(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水底を浚渫した泥土を遠心力で連続的に分級処理して流動性を有する軟質の分級ケーキと分離液とに分級する分級処理工程と、前記分離液をフィルタプレス式工法で脱水してフィルタプレスケーキを生成する脱水処理工程と、前記流動性を有する軟質の分級ケーキと前記フィルタプレスケーキとを混合して混合ケーキを生成する混合工程とからなることを特徴とする浚渫土の処理方法。
【請求項２】
前記混合ケーキを埋め立て材として埋め立てることを特徴とする請求項１記載の浚渫土の処理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、水底から浚渫した泥土の量を減縮する浚渫土の処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、水質汚染が進む海および河川等の水質を改善するために、その汚染原因の１つとなる水底の汚泥を浚渫し、この汚泥を固化処理や機械脱水処理等を施して泥化しにくい脱水ケーキと分離液とに分離し、この脱水ケーキを再び水中に沈めて埋め立て材として処理するとともに、発生した分離液を下水道に放出していた。
【０００３】
そして、近年では埋め立て地の容量が不足し、前記脱水ケーキの処分場所の確保が難しくなってきた。このため、脱水ケーキの体積を小さくすることが求められている。
【０００４】
ところで、前記機械脱水工法としては、フィルタープレス式工法が知られている。このフィルタプレス式工法は、浚渫した泥土を一旦濾室内に取り込み脱水処理を施し、脱水ケーキを濾室から取り出すとともに、分離された分離液を下水道などへ放出する。このとき生成される脱水ケーキは比較的含水率が低い２０ｃｍ角程度の板状をなし、排出される分離液の濁度は小さい。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このフィルタプレス式工法では、生成される脱水ケーキの個々の体積が浚渫した泥土に対して小さくなるが、埋め立てなどのために沈めたり山積みした状態では、各脱水ケーキ間に空く隙間が大きく、埋め立て容積に対する脱水ケーキの充填密度が低かった。
【０００６】
これに対し、軟質な脱水ケーキが生成され、その充填密度が高い処理方法としてスクリューデカンタなどの分級処理があるが、この処理は、排出される分離液がフィルタプレス式工法によって排出される分離液より濁度が高く、水質改善性が劣るという課題があった。
【０００７】
そこで本発明はかかる従来の課題に鑑みて成されたもので、排出される分離液の濁度を低く抑えたままで、充填密度が高い脱水ケーキを生成することができる浚渫土の処理方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
以上の目的を達成するため、本発明の浚渫土の処理方法は、水底を浚渫した泥土を遠心力で連続的に分級処理して流動性を有する軟質の分級ケーキと分離液とに分級する分級処理工程と、前記分離液をフィルタプレス式工法で脱水してフィルタプレスケーキを生成する脱水処理工程と、前記流動性を有する軟質の分級ケーキと前記フィルタプレスケーキとを混合して混合ケーキを生成する混合工程とからなることを特徴とする。
【０００９】
即ち、混合ケーキは、分級処理された流動性を有する軟質の分級ケーキとフィルタプレスケーキとが混合されているので、フィルタプレスケーキ間の隙間に軟質の分級ケーキが入り込んでその隙間が埋められている。したがって、排出される分離水の濁度を低く抑えるためにフィルタプレス式工法で脱水処理してフィルタプレスケーキが生成されても、そのフィルタプレスケーキを用いて充填密度が高い混合ケーキを生成することができる。
【００１０】
また、フィルタプレスケーキ間の隙間を埋めるのは、同じ浚渫土の処理作業における前工程で発生する分級ケーキなので、混合ケーキを生成することによって分級ケーキとフィルタプレスケーキとのいずれをも処理することができ、処理できない脱水ケーキを無くすこと、若しくはその量を大幅に削減することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい一実施の形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明に係る浚渫土の処理方法の手順を示すフローチャート、図２は本発明の浚渫工程および分級処理工程を示す概念図、図３は同脱水処理工程を示す概念図、図４は同混合工程および埋立工程を示す概念図、図５は同水処理工程を示す概念図、図６は本実施形態と従来技術とによって生成される脱水ケーキ量の比較表である。
【００１２】
本実施形態の浚渫土の処理方法は、泥土を浚渫する浚渫工程１０と、その浚渫土を土砂分離した後に例えばスクリューデカンタ式工法３２によって分級ケーキをなすスクリューデカンタケーキ３２ａと分離液３２ｂとに分級する分級処理工程２０と、前記分離液３２ｂをフィルタプレス式工法４２によってフィルタプレスケーキ４２ｂと濾過水４２ｃとに分離する脱水処理工程４０と、前記スクリューデカンタケーキ３２ａおよびフィルタプレスケーキ４２ｂを混合して混合ケーキ５０ａを生成する混合工程５０と、これら工程によって排出される排水等に適切な処理を施して放出する水処理工程６０、前記混合ケーキ５０ａを埋め立て材として埋め立てる埋立工程７０とから構成される。以下にこの処理方法を手順に従って詳細に述べる。
【００１３】
先ず、浚渫工程１０において、海や河川等の水底に堆積している泥土を所定の浚渫手段１２で浚渫する。
【００１４】
この浚渫土１６を、圧送管１４を通し、分級処理工程２０において湿式サイクロン土砂分離機２２にかける。このとき砂２２ｂを浚渫土１６から分離し、砂２２ｂはそのまま埋立地に運搬され埋立工程６０で水底に沈められる。他方、分離された泥土２２ａは貯泥ピット２４に流し込まれ、この貯泥ピット２４において適宜な時間放置され、余剰な上澄水２４ｂが分離されて沈殿泥土２４ａが沈殿する。このとき分離された上澄水２４ｂは、水処理工程７０の後述する分離水槽７２に貯水される。
【００１５】
次に、沈殿泥土２４ａはポンプ３６で吸引されるとともにスクリューデカンタ３８内の高速で回転するドラム３８ａの中央に送り込まれ、そのドラム３８ａの回転によって発生する遠心力で連続的に分級処理され、流動性を有する軟質のスクリューデカンタケーキ３２ａと分離液３２ｂとに分級される。
【００１６】
分級された分離液３２ｂは、脱水処理工程４０において調整槽４４に移されて撹拌され、その後圧送ポンプ４６でラインミキサー４８に移送されるとともに凝集剤タンク４１に貯留された凝集剤が添加されて撹拌され、さらに薬品混合槽４３に送られて必要に応じ所定の薬品が添加されてフロックに形成される。このフロックは、ポンプ４５によってフィルタプレス式工法４２の一連の濾室４２ａに送り込まれ、ポンプ圧（１５〜１７×１０５Ｐａ）で一工程の脱水が行われる。そして、濾室４２ａ内には約２０ｃｍ角程度の板状をなすフィルタプレスケーキ４２ｂが生成される。一方、脱水された濾過水４２ｃは水処理工程７０の分離水槽７２に送られ、前記分級処理工程２０で排出された上澄水２４ｂとともに貯水される。
【００１７】
そして、分級処理工程２０で生成されたスクリューデカンタケーキ３２ａと脱水処理工程４０で生成されたフィルタプレスケーキ４２ｂとは、混合工程５０において、それぞれベルトコンベア５２でミキサー５４に運ばれて混合され、混合ケーキ５０ａが形成される。この混合ケーキ５０ａは、板状のフィルタプレスケーキ４２ｂと流動性を有する軟質のスクリューデカンタケーキ３２ａとが隙間無く混合されている。そして、このとき混合ケーキ５０ａの体積は、浚渫時の浚渫土１６の体積に対し約５５％に減縮されている。これは、従来のフィルタプレス式工法４２によるスクリューデカンタケーキ４２ｂの体積比（スクリューデカンタケーキ／浚渫土）約８０％と比べ大幅に縮小されている。
【００１８】
そして、この混合ケーキ５０ａは、埋立工程６０において、分級処理工程２０で浚渫土１６から分離された砂２２ｂとともに浚渫した場所や海中等の埋立地に埋め立て材としてフローティングコンベア等の埋め立て装置６２によって沈められる。
【００１９】
また、水処理工程７０においては、分離水槽７２に貯水された前記濾過水４２ｃと前記上澄水２４ｂとに無機凝集剤が添加されつつ凝集撹拌槽７４に送水され、さらに高分子凝集剤が添加されて撹拌されて凝集沈降分離槽７６に送られて、水７６ａとスラッジ７６ｂとに分離される。
【００２０】
そして、この凝集沈降分離槽７６で分離された水７６ａは、ｐＨ調整槽７８に送られ消臭剤等が添加されて撹拌され、中性に調整されて下水道等に放出される。また、分離されたスラッジ７６ｂは、再び薬品混合槽４３に戻されて、フィルタプレス式工法４２によって再処理される。
【００２１】
以上の構成により本実施形態の浚渫土の処理方法では、混合ケーキ５０ａは、流動性を有する軟質のスクリューデカンタケーキ３２ａとフィルタプレスケーキ４２ｂとが混合されているので、フィルタプレスケーキ４２ｂ間の隙間に流動性を有するスクリューデカンタケーキ３２ａが入り込んでその隙間を埋める。即ち、排出される液体の濁度を低く抑えるためにフィルタプレス式工法４２によって脱水処理する際に発生するフィルタプレスケーキ４２ｂを用いて充填密度の高い混合ケーキ５０ａを生成することができる。特に、この混合ケーキ５０ａを埋め立て材として埋め立てると、隙間無く埋め立てることができるので、埋め立て量を小さくして、同じ埋め立て容積であっても大量の浚渫土１６を処理することができる。
【００２２】
また、フィルタプレスケーキ４２ｂ間の隙間を埋めるのは、同じ浚渫土１６の処理作業における前工程で発生するスクリューデカンタケーキ３２ａなので、混合ケーキ５０ａを生成することによってスクリューデカンタケーキ３２ａとフィルタプレスケーキ４２ｂとのいずれをも処理することができ、処理できない脱水ケーキを無くすこと、若しくはその量を大幅に削減することができる。
【００２３】
さらに、浚渫土１６を連続的に効率良く処理でき、フィルタプレス式工法４２に比べ安価で設備が小規模なスクリューデカンタ式工法３２で分級処理してその大部分をスクリューデカンタケーキ３２ａとした後に、発生した分離液３２ｂを脱水性能の高いフィルタプレス式工法４２で脱水処理するので、フィルタプレス式工法４２に必要な凝集剤の使用量を大幅に削減することができ、処理費用および工事費用を低減することができる。また、機械設備が小規模なため、その設置面積を小さくすることができる。
【００２４】
【発明の効果】
以上説明したように本発明の浚渫土の処理方法にあっては、浚渫土を遠心力で連続的に分級処理して流動性を有する軟質の分級ケーキと分離液とに分級し、当該分級液は、排出される液体の濁度を低く抑えるためにフィルタプレス式工法によって脱水処理し、この脱水処理の際に発生するフィルタプレスケーキと上記流動性を有する軟質の分級ケーキとを混合して混合ケーキを生成するので、当該フィルタプレスケーキ間の隙間に流動性を有する軟質の分級ケーキが入り込んだ充填密度の高い混合ケーキを得ることができる。即ち、排出される液体の濁度を低く保つことができるとともに、フィルタプレスケーキ間の隙間を分級ケーキで埋めることによって、埋め立て材に適した充填密度の高い混合ケーキを生成することができる。また、スクリューデカンタケーキとフィルタプレスケーキとのいずれをも処理することができ、処理できない脱水ケーキを無くすこと、若しくはその量を大幅に削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る浚渫土の処理方法の手順を示すフローチャートである。
【図２】本発明の浚渫工程および分級処理工程を示す概念図である。
【図３】本発明の脱水処理工程を示す概念図である。
【図４】本発明の混合工程および埋立工程を示す概念図である。
【図５】本発明の水処理工程を示す概念図である。
【図６】本実施形態と従来技術とによって生成される脱水ケーキ量の比較表である。
【符号の説明】
１０  浚渫工程
１６  浚渫土
２０  分級処理工程
３２ａ  分級ケーキ（スクリューデカンタケーキ）
３２ｂ  分離水
４０  脱水処理工程
４２  フィルタプレス式工法
４２ｂ  フィルタプレスケーキ
５０  混合工程
５０ａ  混合ケーキ
６０  埋立工程
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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