(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
塩分を含有する浚渫土から植物の栽培に利用する土壌を製造する方法であって、
泥状の浚渫土を、シルト粘土分と、該シルト粘土分以外の成分とに分離する成分分離工程と、
前記成分分離工程にて分離されたシルト粘土分以外の成分に脱塩処理を施す脱塩工程と、
前記脱塩工程にて脱塩処理が施された脱塩済みのシルト粘土分以外の成分と、前記成分分離工程にて分離されたシルト粘土分とを混合する混合工程
とを具備することを特徴とする植物の栽培に利用する土壌の製造方法。
【請求項２】
混合工程にて混合されるシルト粘土分の混合物全体に対する比率を５０重量％以下とすることを特徴とする請求項１の植物の栽培に利用する土壌の製造方法。
【請求項３】
塩分を含有する浚渫土から植物の栽培に利用する土壌を製造する方法であって、
泥状の浚渫土を、粒径が砂の粒径以上の粒子からなる第１の成分と、粒径が砂の粒径未満の粒子からなる第２の成分とに分離する成分分離工程と、
前記成分分離工程にて分離された第１の成分に脱塩処理を施す脱塩工程と、
前記脱塩工程にて脱塩処理が施された脱塩済みの第１の成分と、前記成分分離工程にて分離された第２の成分とを混合する混合工程
とを具備することを特徴とする植物の栽培に利用する土壌の製造方法。
【請求項４】
混合工程にて混合される第２の成分の混合物全体に対する比率を５０重量％以下とすることを特徴とする請求項３の植物の栽培に利用する土壌の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば臨海発電所における港湾の浚渫作業などによって排出される泥状土を植物の栽培に利用できる土壌に再生処理する技術に関するものである。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
臨海発電所においては、定期的に港湾堆積物の浚渫作業が実施されており、この際に大量の泥状土が排出される。しかし現在のところ、この泥状土は有効に活用されてはいない。すなわち陸上埋立材としたり、あるいは発電所の敷地内に保管しているのが現状である。
【０００３】
これまでに、こうした泥状土を植物の栽培に利用する土壌（客土）として利用することも考えられた。だが、港湾の浚渫作業によって排出された泥状土（以下、泥状土または浚渫泥状土と言う）は、当然のことながら、かなりの量の塩分を含有している。このため、植物の種をまいても正常に生育しないどころか、発芽すらしない場合がほとんどである。
【０００４】
そこで、浚渫泥状土を客土として利用可能な性状とするべく、通水などの脱塩処理が試みられた。しかし、こうした既存の方法は非常に効率が悪い上、いかに時間と手間をかけて処理を行っても、同方法では、土壌材として植物の栽培に使用できるほどに、浚渫泥状土の塩分含有率を大幅に低下させることは不可能である。それゆえ、これまで浚渫泥状土は有効活用ができなかった。
【０００５】
したがって、本発明が解決しようとする課題は、塩分を含有する泥状土を植物の栽培に利用する土壌として用いることが出来るように再生処理する技術を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決すべく鋭意研究を推し進めた結果、本発明者は、浚渫泥状土をいったん成分別に分けてから、つまり分級してから脱塩処理を行い、その後、分けた成分を再び混合することを思い付いた。
【０００７】
更に詳しく言うと上記浚渫泥状土は、概してシルト粘土分と、このシルト粘土分以外の成分とに分けられる。いいかえれば、浚渫泥状土は、砂礫分（粒径が砂の粒径以上の粒子からなる第１の成分）と、シルト粘土分（粒径が砂の粒径未満の粒子からなる第２の成分）とに大別できる。但し、ここで言う砂の粒径とは、０．０７５ｍｍ程度である。
【０００８】
上記成分のうちシルト粘土分については、粒径が非常に小さく、それゆえ塩分と分離させるのが困難である。一方、砂礫分に関しては、粒径がかなり大きいので、通水や自然曝露などの処理によって、比較的容易に塩分と分離させることができる。つまり砂礫分については、その塩分含有率を簡単に低下させることが可能である。
【０００９】
本発明者は、こうした事実に鑑み、浚渫泥状土をまず上記二つの成分に分けてから砂礫分のみに脱塩処理を施し、その後、再び両者を混ぜ合わせれば、泥状土に含まれる塩分量が大幅に（例えば処理前の半分程度に）低減されるであろうとの結論に到達した。そして、本技術思想に基づき更に研究を進めた結果、こうした手法を採用することにより、塩分を含有する泥状土を、それが植栽用の客土などとして利用可能な状態となるよう処理（再生処理）できることを、特に、そのままでは脱塩が非常に難しい泥状土の塩分含有率を、効率よく、大幅に低減させるのが可能であることを見出した。
【００１０】
本発明は、こうした知見に基づいてなされたものであり、上記の課題は、
塩分を含有する浚渫土から植物の栽培に利用する土壌を製造する方法であって、
泥状の浚渫土を、シルト粘土分と、該シルト粘土分以外の成分とに分離する成分分離工程と、
前記成分分離工程にて分離されたシルト粘土分以外の成分に脱塩処理を施す脱塩工程と、
前記脱塩工程にて脱塩処理が施された脱塩済みのシルト粘土分以外の成分と、前記成分分離工程にて分離されたシルト粘土分とを混合する混合工程
とを具備することを特徴とする植物の栽培に利用する土壌の製造方法によって解決される。
【００１１】
特に、上記の課題は、
塩分を含有する浚渫土から植物の栽培に利用する土壌を製造する方法であって、
泥状の浚渫土を砂礫分とシルト粘土分とに分離する成分分離工程と、
前記成分分離工程にて分離された砂礫分に脱塩処理を施す脱塩工程と、
前記脱塩工程にて脱塩処理が施された脱塩済みの砂礫分と、前記成分分離工程にて分離されたシルト粘土分とを混合する混合工程
とを具備することを特徴とする植物の栽培に利用する土壌の製造方法によって解決される。
【００１２】
なお、本発明に係る植物の栽培に利用する土壌の製造方法においては、上記混合工程にて混合されるシルト粘土分の混合物全体に対する比率を５０重量％以下とすることが好ましい。すなわち、シルト粘土分の比率がこの値以下であれば、再生された泥状土を植物の栽培などに供する場合に、残留塩分の影響をほとんど無視することができる。
【００１３】
また、上記シルト粘土分の比率の下限値については特に規定されない。しかし、浚渫泥状土（原泥状土）中のシルト粘土分の比率は、浚渫場所によってもかなり異なるが、例えば４０〜５０重量％程度である。そして、使い道に乏しいシルト粘土分を余さずに有効利用するためには、やはり初期比率と等しくなるようシルト粘土分を混合するのが好ましい。したがって上記下限値も、例えば４０％程度に設定されるのが理想である。
【００１４】
また、上記の課題は、
塩分を含有する浚渫土から植物の栽培に利用する土壌を製造する方法であって、
泥状の浚渫土を、粒径が砂の粒径以上の粒子からなる第１の成分と、粒径が砂の粒径未満の粒子からなる第２の成分とに分離する成分分離工程と、
前記成分分離工程にて分離された第１の成分に脱塩処理を施す脱塩工程と、
前記脱塩工程にて脱塩処理が施された脱塩済みの第１の成分と、前記成分分離工程にて分離された第２の成分とを混合する混合工程
とを具備することを特徴とする植物の栽培に利用する土壌の製造方法によって解決される。
【００１５】
なお、先と同じ理由から、この混合工程にて混合される第２の成分の混合物全体に対する比率を５０重量％以下とすることが好ましい。また、その比率の下限値に関する事情についても上述したとおりである。
【００１６】
また、先の課題は、上記植物の栽培に利用する土壌の製造方法によって得られてなることを特徴とする植物の栽培に利用する土壌によって解決される。
【００１７】
なお、本発明の技術が処理対象とする塩分を含有する浚渫土の代表例としては、港湾の浚渫により排出されたもの（港湾堆積物）を挙げることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、図１を用いて本発明の一実施形態を具体的に説明する。なお、同図は植物の栽培に利用する土壌の製造方法に用いられるシステムの概略図である。
【００１９】
本実施形態に係る植物の栽培に利用する土壌の製造方法（泥状土再生処理方法と言ったり、本再生処理方法と言ったりする。）は、例えば港湾の浚渫作業によって排出された、塩分（主として塩化ナトリウム）を含有する泥状土を再生処理（植物の栽培に利用する土壌の製造）するのに用いられるものである。本再生処理方法について説明する前に、それを実施する際に用いられる再生処理システムに関して、図１を用い簡単に説明する。但し、言うまでもなく再生処理には、図１のシステムとは異なるものが使用されることもある。
【００２０】
さて上記再生処理システムは、主要構成要素として、港湾浚渫によって排出された泥状土Ｍが蓄えられるタンク１、成分分離装置２、脱塩装置３、そして混合装置４を具備する。
【００２１】
このうち成分分離装置２は、タンク１から送給されてくる泥状土Ｍを、シルト粘土分と、このシルト粘土分以外の成分すなわち砂礫分とに分離させる役割を果たす。換言すれば、この成分分離装置２によって泥状土Ｍは、粒径が砂の粒径以上の粒子からなる第１の成分（ここでは砂礫分）と、粒径が砂の粒径未満の粒子からなる第２の成分（ここではシルト粘土分）とに分離させられる。なお、この成分分離装置２において用いられている、成分分離技術の基本原理や装置構造の概要などは既に公知である（例えば特開２０００−１６７４３２号公報参照）。
【００２２】
次に、成分分離装置２に続いて設けられた脱塩装置３は、同成分分離装置２から送られてくる、シルト粘土分以外の成分すなわち砂礫分に脱塩処理を施す。特に本実施形態では、この脱塩装置３を、通水処理によって砂礫分に含まれる塩分を洗い流すよう構成している。脱塩装置３に続いて設けられた混合装置４は、内部に図示していない撹拌羽根を有する。そして、この撹拌羽根の作用で、上記脱塩装置３によって脱塩処理が施された脱塩済みの砂礫分（シルト粘土分以外の成分）と、上記成分分離装置２によって分離させたシルト粘土分とを再び均一に混合し、それを外部に排出できるようになっている。なお、ここでは脱塩済みの砂礫分に、シルト粘土分を外に排除することなく（すなわち余剰分を出さずに）混合するようにしている。
【００２３】
上記構造の再生処理システムを用いてなる泥状土の再生処理は、次のような手順にて行われる。すなわち先ずは、成分分離装置２を用いて泥状土Ｍを、シルト粘土分（第２の成分）と、このシルト粘土分以外の成分である砂礫分（第１の成分）とに分離させる（成分分離工程）。なお、この処理は一般に「分級」とも呼ばれている。
【００２４】
これに続いては、脱塩装置３を用いて、上記成分分離工程にて分離させた砂礫分にのみ脱塩処理を施す（脱塩工程）。なお、この脱塩工程によって塩分が完全に除去されるわけではない。しかし、最終的に砂礫分に含まれる塩分量は、同砂礫分が骨材として利用可能となる程度にまで低下する。さて脱塩処理の後は、混合装置４を用いて、先の脱塩工程にて脱塩処理が施された脱塩済みの砂礫分と、成分分離工程にて分離させたシルト粘土分とを再び均一に混ぜ合わせる（混合工程）。但し、この混合工程にて混合されるシルト粘土分の、混合物全体に対する比率は、約５０重量％程度（あるいはそれ以下）である。
【００２５】
本再生処理方法を用いた場合には、このようにして植栽用の客土などとして有効利用可能な再生土Ｍ’が得られる。いいかえればこの再生土Ｍ’が、本再生処理方法を用いて、塩分を含有する泥状土（浚渫泥状土）を再生処理して得られた本発明の実施形態に係る客土である。なお再生土Ｍ’は、ほとんどの場合、そのまま客土として利用される。だが、もし必要とあれば、こうして得た再生土Ｍ’を普通の土砂と混合した上で使用してもよい。すなわち本発明の実施形態に係る客土は、処理済みの再生土Ｍ’そのものであることも、あるいは再生物であるこの再生土Ｍ’を一成分として含むようなものとなることもある。
【００２６】
さて、上述したように本再生処理方法は、浚渫泥状土をいったん成分別に分けてから、つまり分級してから脱塩処理を行い、その後、再度、成分同士を混合するものである。すなわち、浚渫泥状土を上記二つの成分に分けてから砂礫分にのみ脱塩処理を施し、その後、両者を混ぜ合わせるようにしている。このため、浚渫泥状土の塩分含有率を、効率よく、大幅に（約半分以下に）低減させることが可能であり、いいかえれば、塩分を含有する浚渫泥状土を、それが植栽用の客土などとして利用可能な性状となるよう低コストにて再生処理できる。
【００２７】
更に言うと本再生処理方法では、砂礫分が再添加されることから、再生土には十分な空隙が付与される。この結果、シルト粘土分のみでは著しく不足する透水性が復活し、塩分含有率が大幅に低下することとの相乗効果により、再生土は植物の栽培に何ら支障なく使用できるものとなっている。
【００２８】
なお必要とあれば、砂礫分だけでなく、シルト粘土分にも脱塩処理を施してもよい。しかしシルト粘土分については、多大な労力を投入して脱塩処理を行っても、それに見合うだけの成果を得るのが難しい。したがって、費用対効果の点を考慮すると、やはり上述したように、脱塩処理を施した砂礫分と何ら特別な処理を施していないシルト粘土分とを混合するのが最も効率がよい。
【００２９】
【実施例】
上記再生処理方法にて得た再生土（客土）を土壌材として用いた場合の、植物の発芽・生育状況について調べた。但し、シルト粘土分の全体に占める比率は５０重量％とし、一方、砂礫分の最終的な塩分含有率は、０．０４重量％以下となるようにした。また、試験に供された植物は、コマツナ、ラディッシュおよびヨウシバである。これら植物の発芽・生育状況は、以下に示すようなものとなった。なお、比較のため、未再生の泥状土（浚渫泥状土）を土壌材として用いた場合の結果についても併せて示した。
【００３０】
0003590358.tif 000002
但し、「〇」は発芽・生育とも良好を、「△」は発芽のみを、そして「×」は発芽せずを意味する。
【００３１】
この結果からも、本再生処理方法によって得られた客土は、土壌材として植物の栽培にも十分に堪え得るものであることが判る。
【００３２】
【発明の効果】
本発明によって得られた土壌は植物の栽培に適したものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明になる植物の栽培に利用する土壌を製造するシステムの概略図
【図１】
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