(57)【要約】【課題】  人工芝敷設物の処理において、３Ｒ処理によるゼロエミッションを目指した資源循環型の処理方法を提供する。【解決手段】  充填材を含む人工芝敷設物を、再利用を考慮した所定のサイズで裁断、巻回し、敷設場所から回収する回収工程と、回収された前記人工芝敷設物から人工芝と前記充填材とを分別する分別工程と、前記分別工程にて分別された分別物を再利用する再利用工程と、前記分別物が再利用に適さない又は適さなくなった場合に前記分別物を燃料化する燃料化工程とを含むことを特徴とした人工芝敷設物の処理方法【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
充填材を含む人工芝敷設物を、再利用を考慮した所定のサイズで裁断、巻回し、敷設場所から回収する回収工程と、
回収された前記人工芝敷設物から人工芝と前記充填材とを分別する分別工程と、
前記分別工程にて分別された分別物を再利用する再利用工程と、
前記分別物が再利用に適さない又は適さなくなった場合に前記分別物を燃料化する燃料化工程とを含むこと
を特徴とする人工芝敷設物の処理方法。
【請求項２】
前記分別工程では、軸支された回転軸の周回に設けられた複数のたたき部で人工芝基布部裏側から叩打することにより、前記人工芝敷設物から前記充填材を叩きだすこと
を特徴とする請求項１に記載の人工芝敷設物の処理方法。
【請求項３】
前記人工芝由来の分別物は、建設用資材、建築用資材、農業用資材、景観用資材、又は運動器具用資材の何れかに再利用されること
を特徴とする請求項１又は請求項２に記載の人工芝敷設物の処理方法。
【請求項４】
前記充填材には砂が含まれ、前記分別工程には、前記充填材から前記砂を分離する砂分離工程が含まれること
を特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載の人工芝敷設物の処理方法。
【請求項５】
前記砂分離工程では、前記充填材が乾燥している場合には風力を用い、前記充填材に水分が含まれている場合には、遠心力を用いて分級を行うこと
を特徴とする請求項４に記載の人工芝敷設物の処理方法。
【請求項６】
前記砂分離工程において分離された前記砂由来の分別物は、前記人工芝敷設用資材、建設用資材、建築用資材、農業用資材、窯業用資材、又は燃焼炉に使用される流動床砂に再利用されること
を特徴とする請求項４又は請求項５に記載の人工芝敷設物の処理方法。
【請求項７】
前記燃料化工程において回収された熱及び二酸化炭素は農作物育成の要に供されること
を特徴とする請求項１乃至請求項６の何れか１項に記載の人工芝敷設物の処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、充填材を含む人工芝敷設物の処理方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
砂等から成る充填材を含む人工芝は、天然芝と同等のクッション性を備え、排水性、防塵性、敷設・維持管理の容易さ等の理由から、野球場、サッカー場、フットサル場、テニスコート、ラグビー場、学校校庭、又は多目的グランドといった箇所において広く敷設されている（以下、上記充填材を含む人工芝を敷設したものを人工芝敷設物と称する）。
【０００３】
人工芝敷設物は、人工芝の経年劣化、敷設場所、用途等にも依存するが、敷設されて大凡８〜１０年で寿命を迎える。日本国内おいて、年間２００万ｍ２以上の面積に相当する人工芝敷設物の張替えが行われているとされ、回収済み人工芝敷設物の殆どが破砕処理の後埋め立てられ、廃棄処分とされている。近年、廃棄処分を行う最終処理施設の処理能力が限界を迎えつつあり、また、最終処理施設の設立は周辺環境に与える影響が大きく新設が困難であることから、回収済み人工芝敷設物を資源として有効に再利用しようとする気運が高まっている。
【０００４】
例えば、特許文献１には、敷設された砂入り人口芝を効率よく回収し、再利用可能なように処理することができる、新規な回収、再利用方法を提供することを目的として、敷設面から剥離した剥離後の砂入り人工芝をロール状に巻回し、破砕機に投入して裁断状人口芝シートと砂とに分別し、該裁断状人工芝シートを再生合成樹脂製品の原料又は燃料として再利用することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−１３２１１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、人工芝敷設物の処理において、３Ｒ（リデュース、リユース、リサイクル）処理によるゼロエミッションを目指した資源循環型の処理方法については、これまでのところ提案されていない。
【０００７】
本発明は上記実状に鑑みてなされたものであり、本発明の課題は、人工芝敷設物の処理において、３Ｒ処理によるゼロエミッションを目指した資源循環型の処理方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明に係る人工芝敷設物の処理方法は、充填材を含む人工芝敷設物を、再利用を考慮した所定のサイズで裁断、巻回し、敷設場所から回収する回収工程と、回収された前記人工芝敷設物から人工芝と充填材とを分別する分別工程と、前記分別工程にて分別された分別物を再利用する再利用工程と、前記分別物が再利用に適さない又は適さなくなった場合に前記分別物を燃料化する燃料化工程とを含むことを特徴としている。
【０００９】
本処理方法によれば、再利用を考慮した所定のサイズで裁断、巻回することにより、敷設場所から回収された人工芝敷設物は、分別工程において、人工芝と充填材とに分別され、それぞれの分別物は特定の用途に再利用することができる。そして、分別工程において再利用に適さない分別物、又は例えば、再利用後に寿命を迎え、再利用に適さなくなった分別物は燃料化工程において、サーマル燃料として利用することができるため、３Ｒ処理を実現しながら資源の循環化を図ることができる。
【００１０】
分別工程においては、軸支された回転軸の周回に設けられた複数のたたき部で人工芝基布部裏側から叩打することにより、人工芝敷設物から充填材を叩きだすことが好ましい。このような機構を有する分別装置を用いることにより、例え、経年変化により充填材が固化していたとしても、確実に充填材を人工芝敷設物から叩きだすことができ、人工芝由来の分別物を得ることができる。分別された人工芝由来の分別物は、建設用資材、建築用資材、農業用資材、景観用資材、又は運動器具用資材の何れかに再利用することができる。
【００１１】
充填材に砂が含まれる場合、分別工程には、充填材から砂を分離する砂分離工程が含まれることが好ましい。そして、充填材が乾燥している場合には風力を用い、充填材に水分が含まれている場合には、遠心力を用いて分級を行うことが望ましい。このように、充填材の（乾燥）状態に応じた砂分離工程を設けることにより、充填材から砂を確実に分別することが可能となる。分離された砂由来の分別物は、人工芝敷設物、建設用資材、建築用資材、農業用資材、又は燃焼炉に使用される流動床砂に再利用することができる。
【００１２】
そして、分別工程において再利用に適さない分別物又は例えば、再利用後に寿命を迎え、再利用に適さなくなった分別物は燃料化工程において、サーマル燃料として利用され、回収された熱及び二酸化炭素は、例えば、ハウス栽培といった農作物育成の要に供することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、人工芝敷設物の処理において、３Ｒ処理によるゼロエミッションを目指した資源循環型の処理方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態に係る処理方法を説明するフローチャートである。
【図２】図１のステップＳ２０における分別工程を説明するフローチャートである。
【図３】分別装置１００の一形態の概略構成を説明する概略側面図である。
【図４】人工芝敷設物１０の構成の一例を説明する拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明するが、本発明は以下の記述に限定されるものではなく、本発明の要旨に逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
【００１６】
図４は、本実施形態に係る処理方法が対象とする人工芝敷設物１０の構成の一例を説明する拡大断面図である。人工芝敷設物１０は、人工芝２０と充填材３０とを有する。人工芝２０は、例えば、ポリプロピレン、ナイロン、ポリエチレン、又はこれらの混織の合成繊維等からなる芝糸（パイル）部２１と、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、又はナイロン等の合成樹脂からなり芝糸部２１が植設された基布部２３と、スチレン・ブタジエンゴム（ＳＢＲ）等の合成ゴム、天然ゴム、ポリウレタン等からなり基布部２３の裏面にパッキングされたアンダーパット部２５とを備える。なお、芝糸部２１の芝丈は、ロングパイルの場合、大凡３０〜６５ｍｍであり、ショートパイルの場合、大凡１０〜２０ｍｍである。そして、芝糸部２１の個々の芝糸間には、クッション性や排水性等を高めるための充填材３０である砂３１及びゴムチップ３３が充填されている。砂３１としては、例えば、珪砂、人口珪砂、山砂、海砂等を用いることができる。ゴムチップ３３はとしては、天然ゴム（ＮＲ）や、ＳＢＲ、エチレン・プロピレン・ジエンゴム（ＥＰＤＭ）等の合成ゴム、これらの混合物、熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）といったゴムとプラスチックの性質を併せ持つ合成樹脂等を用いることができる。なお、図４において、充填材３０である砂３１とゴムチップ３３とは、基布部２３表面から上方に向かって砂３１、ゴムチップ３３の順で積層された形態について示されているが、積層順はこれに準じることなく、基布部２３表面から上方に向かってゴムチップ３３、砂３１の順であってもよく、また、砂３１とゴムチップ３３とが一部若しくは完全に混ざり合った状態であっても構わない。このように、芝糸部２１が植設された基布部２３上に、充填材３０を充填することで、クッション性、排水性、防塵性等といった効果とともに、充填材３０が人工芝２０に対する重石となり、敷設した人工芝２０が捲れあがったりすることを防止することができる。
【００１７】
上記構成を有する人工芝敷設物１０の処理方法について、以下の説明では、芝丈として、大凡３０〜６５ｍｍの長さを有するロングパイルの人工芝２０に、砂３１及びゴムチップ３３の充填材３０が充填されて施工された人工芝敷設物１０の処理方法について説明する。なお、以下の説明では、芝丈が長いロングパイルの人工芝２０の例について説明するが、本発明はこれに限定されずショートパイルの人工芝２０についても適用可能である。
【００１８】
図１は、本発明の実施形態に係る処理方法を説明するフローチャートである。本処理方法は、人工芝敷設物１０を敷設場所から回収する回収工程（ステップＳ１０）と、回収された人工芝敷設物１０から人工芝２０と充填材３０とを分別する分別工程（ステップＳ２０）と、分別工程において分別された分別物を再利用する分別物再利用工程（ステップＳ３０）と、再利用に適さなくなった再利用分別物を回収する再回収工程（ステップＳ４０）と、分別工程において分別された結果、再利用に適さない分別物又は再回収工程にて回収された再利用分別物を燃料化する燃料化工程（ステップＳ５０）とを備える。
【００１９】
ステップＳ１０における回収工程では、野球場、サッカー場、フットサル場、テニスコート、ラグビー場、学校校庭、又は多目的グランドといった敷設場所において、再利用を考慮した所定のサイズで人工芝敷設物１０を裁断、巻回し、搬送可能な状態とした後、処理施設に搬送する工程が含まれる。人工芝敷設物１０を構成する人工芝２０の幅は約４ｍであり、含まれる充填材３０の構成にもよるが、その重量は１ｍ２当たり３０〜５０ｋｇ程度となる。このままの状態では重量がありすぎて後の処理が困難であるとともに再利用の観点から、本実施形態では、１／３幅、すなわち約１．３５ｍの幅となるよう人工芝敷設物１０を裁断し、大凡１５ｍの長さを標準として巻回するものとする。裁断後の人工芝敷設物１０は、人工芝２０のパイル（面）側が内側となるようにフォークリフト等の重機を用いて巻回される。なお、敷設（回収）場所に十分な作業余白地があれば現地での作業が可能であるが、人工芝の張替え工事は工期が決められている。よって、ステップＳ２０の分別工程以降は、処理施設に搬送し、一旦集積後、処理することが好ましい。
【００２０】
ステップＳ２０における分別工程では、所定のサイズに裁断された後回収された回収済人工芝敷設物１０’から人工芝２０と充填材３０とが分別され、さらに充填材３０に含まれる砂３１とゴムチップ３３とが分別される。ここで、図２は、図１のステップＳ２０における分別工程を説明するフローチャートであり、図３は、回収済人工芝敷設物１０’から人工芝２０と充填材３０とを分別する際に用いられる分別装置１００の一形態の概略構成を説明する概略側面図である。
【００２１】
図２のステップＳ２０１において、人工芝２０の基布部２３裏側から充填材３０を叩きだすことで人工芝２０と充填材３０とを分別することができる。充填材３０を回収済人工芝敷設物１０’から叩きだす分別装置１００は、図３に示すように、ロール状に巻回された分別対象の回収済人工芝敷設物１０’をセットする載置部１０１と、回収済人工芝敷設物１０’を搬送する搬送部１０３と、搬送部１０３の一端側に設けられ、人工芝２０の基布部２３裏側から充填材３０を叩きだす叩き部１０５と、叩き部１０５により叩きだされ、下方に落下する充填材３０を回収・搬送する回収ベルトコンベア１０７と、回収ベルトコンベア１０７により搬送された充填材を最終的に回収する回収容器１０９と、充填材３０が取り除かれ、回収済人工芝敷設物１０’から分別された人工芝２０の搬送方向をガイドするガイドローラ１１１とを備える。
【００２２】
載置部１０１は、ロール状に巻回された回収済人工芝敷設物１０’を抱持する抱持部１０１１を有し、搬送部１０３の他端側に設けられている。抱持部１０１１はロール状の回収済人工芝敷設物１０’を抱持可能となるようにその一部が湾曲した形状を備え、図３奥側方向である人工芝２０幅方向に延在するように設けられている。載置部１０１は、搬送に伴い回転する回収済人工芝敷設物１０’がその場で留まり回転を継続することが可能となるよう抱持部１０１１で抱持する。
【００２３】
搬送部１０３は、載置部１０１から繰り出された回収済人工芝敷設物１０’を叩き部１０５に搬送するためのベルト部材１０３１と、ベルト部材１０３１の一端側に設けられたベルト駆動ローラ１０３３と、ベルト部材１０３１の他端側に設けられ当該ベルト部材１０３１をベルト駆動ローラ１０３３と共に張架するベルト張架ローラ１０３５とを備える。ベルト駆動ローラ１０３３には図示せぬ駆動モータ及び駆動モータの駆動速度を制御するインバータ等が接続されている。ベルト張架ローラ１０３５は、ベルト駆動ローラ１０３３の回転に伴い連れ回り回転し、ベルト部材１０３１を図３中矢印Ｘ方向に駆動させる。なお、搬送部１０３としては、ベルトコンベア形式のものでなくとも、例えば、多列チェーン等を用いることも可能である。
【００２４】
叩き部１０５は、搬送部１０３の一端側に設けられ、軸支された回転軸１０５１の回転に伴い、回転しながら人工芝２０の基布部２３裏側から充填材３０を叩きだす叩き片部１０５５を備える。叩き片部１０５５は回転軸１０５１の周回に略三角形（柱）状に形成された周回部１０５３の各頂点位置に設けられ、回転軸１０５１の図３中矢印Ｙ方向への回転に伴い同図中矢印Ｙ’方向に回転しながら回収済人工芝敷設物１０’を叩打する。なお、周回部１０５３の形状は、三角形（柱）状でなくとも、側面方向から見て三角形状以上の多角形状であればその形状に制限はない。
【００２５】
回収ベルトコンベア１０７は、叩き部１０５により叩きだされ、自重により下方に落下する充填材３０を回収・搬送するための回収・搬送装置である。回収ベルトコンベア１０７により搬送された充填材３０は、ベルト終端下方に設置された回収容器１０９により最終的に回収される。回収容器１０９は、充填材３０を回収することが可能であれば、その容器形状、容量等に制限はない。なお、回収容器１０９に代えて、叩き部１０５により叩きだされた充填材３０を更に砂３１とゴムチップ３３に分離するための機構に直接導入する形態でも構わない。
【００２６】
ガイドローラ１１１は、充填材３０が取り除かれ、回収済人工芝敷設物１０’から分別された人工芝２０を所定の搬送方向又は処理工程にガイドする。ガイドローラ１１１によりガイドされた人工芝２０は、再度巻回され再利用のときまで保管されるか又は他再利用用途のための処理工程に供給される。
【００２７】
このような機構を有する分別装置１００を用いることにより、例え、経年変化により充填材３０が固化していたとしても、確実に充填材３０を回収済人工芝敷設物１０’から叩きだすことができ、人工芝２０由来の分別物を得ることができる。
【００２８】
再び、図２に戻り、ステップＳ２０１において分別された人工芝２０と充填材３０のうち、充填材３０は更にステップＳ２０２において砂３１とゴムチップ３３とに分離される。充填材３０が乾燥している場合、例えば、トロンメルのような篩に覆われた円筒の中に風力を導入し砂３１とゴムチップ３３とを分級することができる。一方、充填材３０に水分が含まれている場合には、セパレートスライダーに代表されるような遠心力を用いて砂３１とゴムチップ３３とを分級することができる。
【００２９】
ステップＳ２０１で分別された人工芝２０、ステップＳ２０２で分離された砂３１及びゴムチップ３３はそれぞれ人工芝、砂又はゴムチップ由来の分別物である再利用分別物（リユース品）として図１のステップＳ３０に係る分別物再利用工程に用いられる。
【００３０】
ステップＳ３０における分別物再利用工程においては、人工芝２０由来の分別物は、例えば、防草シート、遊び場、コンクリート、アスファルト舗装部の遮熱材、法面保護材、通路材といった、建設用資材、建築用資材、農業用資材、景観用資材、又は運動器具用資材等用途への再利用がなされる。また、砂３１由来の分別物は、人工芝敷設物、バンカー砂、芝の目土、農作土の土壌改良材、建設骨材、特殊コンクリートや樹脂の骨材、ガラス、セラミックス、タイル等の窯業原料、建設原料の添加剤といった、人工芝敷設用資材、建設用資材、建築用資材、農業用資材、窯業用資材等用途への再利用がなされる。また、充填材３０から分離された砂３１が珪砂である場合、燃焼炉に使用される流動床砂への再利用も可能である。なお、流動床砂に用いられる珪砂と人工芝敷設に用いられる珪砂との粒度が異なる場合、流動床砂に用いられる珪砂に対し、分離された砂３１を一定の比率で添加・混合することにより再利用が可能である。また、ゴムチップ３３由来の分別物は、例えば、人工芝敷設用資材として再利用することも可能であり、ゴムチップ３３を構成する原材料の種類によっては、マテリアルリサイクル、ケミカルリサイクルへの再利用も可能である。
【００３１】
ステップＳ４０における再回収工程においては、再利用後に寿命を迎えたもの、寿命を待たずして著しく劣化したもの等が回収対象として再回収される。回収は、再利用用途に応じた回収方法に準じて行うことができる。なお、再回収工程においては、再回収した人工芝由来の分別物を更に小サイズに裁断し、後の燃料化工程に用いる工程を設けてもよい。
【００３２】
ステップＳ５０における燃料化工程においては、ステップＳ４０の再回収工程において再回収された再利用分別物、図２のステップＳ２０１において、劣化が激しく再利用には適さないと判断された人工芝２０由来の分別物並びにステップＳ２０２において、同じく劣化が激しく再利用には適さないと判断されたゴムチップ３３由来の分別物等を所定の処理施設にてサーマル燃料としての燃料化が行われる。燃料化工程において発生した熱やガスは蒸気タービン、ガスタービン等を介して発電等に用いることができる。また、処理施設近傍にビニールハウス等の農作物育成施設を設け、施設内温度調節、光合成促進のための二酸化炭素の供給といった用途に燃料化工程において発生した熱やガスを有効利用することにより、産業界の枠を超えたゼロエミッションを実現することができる。
【００３３】
以上のように、本発明によれば、人工芝敷設物の処理において、３Ｒ処理によるゼロエミッションを目指した資源循環型の処理方法を提供することができる。
【符号の説明】
【００３４】
１０，  人工芝敷設物
１０’  回収済人工芝敷設物
２０  人工芝
２１  芝糸部
２３  基布部
２５  アンダーパット部
３０  充填材
３１  砂
３３    ゴムチップ
１００  分別装置
１０１  載置部
１０１１  抱持部
１０３  搬送部
１０３１  ベルト部材
１０３３  ベルト駆動ローラ
１０３５  ベルト張架ローラ
１０５  叩き部
１０５１  回転軸
１０５３  周回部
１０５５  叩き片部
１０７  回収ベルトコンベア
１０９  回収容器
１１１  ガイドローラ
【図１】
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【図２】
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【図３】
2020147905.tif 000005
【図４】
2020147905.tif 000006