(57)【要約】【課題】  高含水汚泥の処理方法については種々の方法が昔からとられてきているが、それぞれに一長一短がある。運搬上の問題を含めた高含水汚泥の取り扱いの解決策としての迅速かつ経済的な処理方法を提供するものである。【解決手段】  高含水汚泥に高吸水性樹脂を添加し、その中に汚泥中の水分を取り込むことにより、見かけ上の水分を減らし支持力を上げることにより、短時間での取扱・運搬が可能となるものである。【特許請求の範囲】
【請求項１】
浄水場の浄化過程において生じる活性炭含有及び活性炭不含有高含水汚泥類に高吸水性樹脂を加え、機械力等により攪拌、均一に混合させ、短時間で支持力を上げることを特徴とする高含水汚泥類の処理方法。
【請求項２】
前記高吸水性樹脂は天然高分子類であるデンプン系、セルロース系の高吸水性樹脂のうちより少なくとも１種類以上を添加することを特徴とする請求項１に記載の高含水汚泥類の処理方法。
【請求項３】
前記高吸水性樹脂は合成高分子類であるポリビニルアルコール系、イソブチレン系、アクリル酸系の高吸水性樹脂のうちより少なくとも１種類以上を添加することを特徴とする請求項１に記載の高含水汚泥類の処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は浄水場の浄化過程において生じる活性炭含有及び活性炭不含有高含水汚泥類を、迅速かつ経済的に処理をする方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】  現在、種々の汚泥は再利用及び投棄による処理が行われているが、高含水の汚泥についてはそのほとんどを投棄という手法に頼っているのがその現状である。投棄するためには運搬という過程が付いて回るが高含水のため、その扱いは非常に厄介なものとなっている。含水を下げるため昔から行われているのが天日乾燥という手法であり、近年はフィルタープレスが広く採用されている。しかし天日乾燥は期間が長くかかり、そのため、まとまった量を処理するためには広大な敷地・設備を必要とする。また、フィルタープレスとなると初期の設備投資が非常に大きくなること、泥土状汚泥については不向きである等それぞれに難点がある。以下過去に特許出願されているものを簡単に説明する。
【特許文献１】  「特開平１１−６１１２０」
第１の従来技術は建設汚泥、浚渫汚泥、窯業系の粘土質廃土にＦｅやＡｌの金属陽イオンを含む固化材及び肥料成分、造粒剤を混合し、乾燥固化し土壌改良材とする技術である。【特許文献２】  「特開平９−１６８８００」
第２の従来技術は高含水浚渫汚泥の処理方法である。高含水浚渫汚泥に固化材あるいは凝集剤を加えフロックをつくり、そののち自然脱水又は機械脱水で水を抜く方法であり、その中には、はじめに固化材を添加しその後で凝集剤を添加することにより固化材粒子を包含するフロックを形成させることからなる方法、またははじめにノニオン系またはアニオン系の高分子凝集剤を加えその後に固化材を加え必要に応じ更に無機凝集剤またはカチオン系凝集剤を補足し固化材粒子を包含するフロックを形成させることからなる技術である。【特許文献３】  「特開平１１−３３５９６」
第３の従来技術は高含水浚渫汚泥の処理方法である。浚渫された汚泥を陸上にある廃棄場まで搬送する際の搬送路の汚染を解決するためのもので、浚渫船上で反応遅延性生石灰と反応させ疎水性土壌に改良する方法からなる技術である。【特許文献４】  「特開平１１−２９３２４８」
第４の従来技術は建設残土、浚渫残土等の産業廃土をその性状・成分により、土、砂、有機廃棄物、コンポスト、焼却灰等を混合・養生することにより改良土を製造する処理方法である。【特許文献５】  「特開平１６−８２０１６」
第５の従来技術は高含水汚泥を高吸水性、保水性原料である乾燥粉末と混合し液性限度を下げ見かけ上の含水率を下げないし流動性を下げた後水硬性焼セッコウ、必要によりセメント類を加え、急速に硬化・固化させる処理方法である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】  しかし、前記従来技術には、迅速処理、経済的な観点から見る限り未だ不十分である。第１の従来技術では、金属系の陽イオンを含む固化材と肥料成分等の添加をした場合では急速な硬化は見られない。また効果に時間がかかるということはそれだけ設備が大きくなり単位あたりの処理量が少なくなるということである。【０００４】  第２の従来技術では、高含水汚泥に固化材及び凝集剤を加えて脱水速度を早める技術であるが１０日程度の期間を要することになる。また固化材及び凝集剤のコスト高で経済的な面での問題点もある。【０００５】  第３の従来技術では、高含水汚泥に生石灰を加えて固化を早める技術であるが大量の生石灰を必要とすること、また高含水であればあるほどその傾向がつよくなること、発熱反応による作業上の危険という問題が出てくる。【０００６】  第４の従来技術では、高含水汚泥に土、砂、有機廃棄物等を混合することによって改良土を製造する技術であるが、高含水であれば大量に混合させなければ短期での固化は望めず、また混合割合が多いほどその性状が改良土に表れるという欠点がある。【０００７】  第５の従来技術では、高含水汚泥に高吸水性、保水性原料を混合し、その後水硬性焼セッコウ、必要によりセメント類を加え固化する技術であるが、１０％程度の混入が必要とのことであり作業面も含み経済的な部分での問題があるといわざるをえない。【０００８】  本発明はこれら前記従来技術の即効性、経済面での欠点・問題点を解決し、高含水汚泥を即時に運搬・取扱いが可能となる程度に硬化させる、従来とは異なる新技術を開発・提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】  本発明は、上記の課題を解決するもので、手法としては高含水汚泥類に高吸水性樹脂を混入し攪拌するものである。【０００１０】  本発明の１番目の特徴は即効性を重視した点にある。高含水汚泥類に高吸水性樹脂を混入し攪拌後、約１０分での効果が見込まれる。【０００１１】  本発明の２番目の特徴は経済面にある。高含水汚泥類の処理数量の対し高吸水性樹脂の混入を０．５％程度の数量に抑えた点にある。
【発明の効果】
【０００１２】  以上の手段から非常に単純な方法であること、また特徴からは短時間・少量で硬化することにより以下の優位性が浮かび上がる。大きな設備・敷地を必要としないこと、作業量が少なく済むこと、大量の処理を行えることなどから経済面において非常に大きな効果をもたらすものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００１３】  以下に本発明の実施の形態を説明する。高含水汚泥類の含水比は１，０００％程度あり、これを短時間に固体部分と水分に分離することは高額な設備を要することである。そこで高含水汚泥類に高吸水性樹脂を混入することにより、完全に分離するのではなく見かけ上の含水比を下げ硬化させ、取扱いを容易にする手法を選択した。高吸水性樹脂中のある種の陽イオンが解離し、中に残されたマイナスイオン同士が反発し合うことにより高分子鎖の網目を拡げその中にたくさんの水を取り込むものである。この付与する要因は高分子電解質と水の親和力、そして樹脂の内外の可動イオン濃度の差によるものである。
【実施例】
【０００１４】  試験用の試料の原泥は浄水場の天日乾燥床用の活性炭含有及び活性炭不含有汚泥を使用、含水率９４％、含水比で１，５６６％とそのほとんどを水で占めている。本試験においての高吸水性樹脂はアクリル酸重合体部分ナトリウム塩架橋物を使用する。この高吸水性樹脂は白色顆粒状で、ｐＨは７±１、最大吸水能力は３００倍である。これを原泥に０．２％から１．０％まで０．１％刻みに添加し、性状の変化を観察したところ０．５％程度で固化し水浮きも無い状態となり、それ以上の添加は樹脂の粒が目立ち経済的にも無駄となることから０．５％で最適薬量と判断した。含水率８５％程度では０．３％が最適薬量となる。その後１週、２週、３週と変化を観察するが再泥化は認められない。処理後の３週目の含水率の変化を比較すると０．３％以上添加してもそれ以上の乾燥効果は認められない。