(57)【要約】【課題】ＰＣＢ等の有害物を含む産業廃棄物の処理施設において、処理済のスラッジの安全性を確認するためのサンプリング検査に際して、検査対象のスラッジが大量であっても、検査用の試料の採取を容易とすること。【解決手段】有害物を含む産業廃棄物を処理して出来たスラッジ層内に挿し込んでサンプリング検査用の試料としてスラッジを採取するための長尺管であって、一端はスラッジ内に挿入容易な形状であり、他端はトルク伝達が可能な形状であり、前記両端部以外は管長さ方向に直線状の切欠きが形成されることにより横方向切断面はＣ型であることを特徴とする長尺管とする。前記長尺管をスラッジタンク内で少なくとも１回転させ、引抜時にも回転させる。【選択図】  図１
2006133096.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
有害物質を含む産業廃棄物を処理して出来たスラッジ層内に挿し込んでサンプリング検査用の試料としてスラッジを採取するための長尺管であって、一端はスラッジ内に挿入容易な形状であり、他端はトルク伝達が可能な形状であり、前記両端部以外は管長さ方向に直線状の切欠きが形成されることにより横方向切断面はＣ型であることを特徴とする長尺管。
【請求項２】
前記長尺管は、管内面の横断面が、円、楕円、角に丸みを有する四角形のいずれかであり、かつ前記横方向断面のＣ型が、前記円、楕円、角に丸みを有する四角形の一部が削られて形成されていることを特徴とする請求項１に記載の長尺管。
【請求項３】
前記Ｃ型の２箇所の先端部は、各々前記長尺管の外周側が削られることによりエッジ状とされていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の長尺管。
【請求項４】
前記Ｃ型の２つのエッジの先端が管の中心と形成する２等辺三角形の頂角は、２０〜１８０度であることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の長尺管。
【請求項５】
下端はスラッジ内に挿入容易な形状であり、上端は人に保持されるかトルク源に接続され、前記上下の両端部以外は管長さ方向に直線状の切欠きが形成されることにより横方向切断面はＣ型であるスラッジ採取用の長尺管をスラッジ層内に上方より挿し込んでスラッジ全層から試料を採取する方法であって、前記長尺管を上方よりスラッジ層内へ挿し込む挿し込みステップと、前記挿し込んだ長尺管をスラッジ内で少なくも１回転させる回転ステップと、前記回転ステップ終了後の長尺管を回転させつつスラッジ層から鉛直上方へ引き抜く引抜きステップとを有していることを特徴とするスラッジ採取方法。
【請求項６】
前記回転採取ステップおよび引抜きステップにおける長尺管の回転速度は、１〜２０ｒｐｍであることを特徴とする請求項５に記載のスラッジ採取方法。
【請求項７】
前記挿し込みステップにおける挿し込み速度と前記引抜きステップにおける引抜き速度は、共に０．１〜１０ｍ／ｍｉｎであることを特徴とする請求項５または請求項６に記載のスラッジ採取方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は有害物質を含む産業廃棄物を処理して出来たスラッジ層に挿し込んでサンプリング検査用の試料としてスラッジを採取するための長尺管とスラッジ採取方法に関し、特に横断面がＣ型の長尺管をスラッジ層内に深く挿し込み、回転させた後回転させつつ引き抜いて資料を採取する長尺管とスラッジ採取方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
環境に大きな悪影響を及ぼす有害物質を含む産業廃棄物、特にＰＣＢを含む産業廃棄物は、一般廃棄物として処理される前に専用の処理施設にて無害化される。ところで、無害化された産業廃棄物を埋立て等のため専用の処理施設外へ搬出する際には、有害物質の含有量は国が定めた基準値以下になっていることを確認することが義務付けられている。そして、この確認のために、搬出対象の廃棄物全体から適宜試料を採取して分析する検査、いわゆるサンプリング検査がなされる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
このサンプリング検査用の試料の採取については、当然全体から均等に採取する必要がある。このため、ＪＩＳ  Ｋ００６０”産業廃棄物のサンプリング方法”は、容器等に保管されているスラッジからの試料の採取は、数層に分けても良いが、容器内の深さ方向全長にわたらねばならない旨定めている。
【０００４】
廃棄物が油分や廃水のごとき液体であれば、単に搬出用の容器や水槽の適当な位置にパイプを挿し込みポンプで吸引すれば充分であり、またそのようになされている。
また、油と固形物の混合物やそれらの含水物からなる一定範囲の粘性を有する物質（粘土から溶け気味のチョコレート程度の粘性を有する物質）（以下、これらを「スラッジ」と記す）であっても、少量あるいは層の厚さが薄い場合には、スコップ等により容易に均等な採取をなし得る。
【０００５】
しかしながら、スラッジ層が厚いあるいは容器が深い場合には、以下のような困難がある。
即ち、たとえ多量にある厚いスラッジ層であっても、スラッジの粘性が低くければ、その内部にパイプを挿し込んでポンプで吸引する等の機械的手段により採取そのものは一応可能である。しかし、どうしてもパイプやポンプ内部に前に採取した試料が残るため、複数の層あるいは深さの位置にある試料を区別して採取するためには、一々洗浄せねばならない等手間がかかる。特に，ＰＣＢのごとき有害物である場合、洗浄に使用した水等の物質そのものが２次的な産業廃棄物となりかねない。
また、多量にあればサンプリング数が増すため、労力が必要であり、採取したサンプルの識別等にも手間がかかる。
【０００６】
次に、スラッジの粘性が高く、量も多いときには、ポンプによる吸引は困難であり、またそれ以前に、厚いあるいは深いスラッジ層内へのパイプの挿し込みそのものが困難となることもある。
【０００７】
また、労力を要する作業は、作業員を確保する面からも好ましくない。特に、無害化処理済とはいえ、元来が有害物を含んでいたスラッジであるだけに、そのサンプリング検査のための試料採集とはいえ、人手をかけるのは本来的に好ましくない。
【０００８】
以上のほか、近年の自然環境保護への強い世論の下、無害化のために処理すべき廃棄物の量は増えこそすれ減少することはない。この結果、試料の採取には迅速性が要求されるが、この面からも現状の技術は不充分である。
【０００９】
このため、有害物を含む産業廃棄物の処理施設において、処理済のスラッジの安全性を確認するためのサンプリング検査に際して、試料の採取が容易となる技術の開発が望まれていた。
【００１０】
また、試料の採取に極力人手を煩わせず、清掃等の補助的な作業が少なくてすむ技術の開発が望まれていた。
また、労力を要せず、迅速になしうる技術の開発が望まれていた。
特に、ＰＣＢを含む産業廃棄物を処理する施設において、かかる要望が多かった。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、以上の課題を解決することを目的としてなされたものであり、断面がＣ型の長尺管をスラッジ内に刺し込んで回転させ、検査用の試料を得るものである。また、この長尺管の形状、材質、回転方法等に工夫を凝らしたものである。以下に、各請求項の内容と効果等について説明する。
【００１２】
請求項１に記載の発明は、有害物質を含む産業廃棄物を処理して出来たスラッジ層内に挿し込んでサンプリング検査用の試料としてスラッジを採取するための長尺管であって、一端はスラッジ内に挿入容易な形状であり、他端はトルク伝達が可能な形状であり、前記両端部以外は管長さ方向に直線状の切欠きが形成されることにより横方向切断面はＣ型であることを特徴とする長尺管である。
【００１３】
これにより、長尺管をスラッジ内に挿入するだけで、全深さ方向から長尺管内へ試料を採取することが可能になる。
また、Ｃ型の切欠きが長尺管の全長に形成されているため、採取したスラッジの管外部への取出しも場所によらず容易になる。
また、同じく管の清掃も容易になる。
【００１４】
また、一端は先端を斜めに切断して尖らす等してスラッジ内に挿入容易な形状とされており、しかも直線状の管であるため、なおさらスラッジ内への挿入も容易になる。
また、他端はトルク伝達が可能であり、しかも直線状の管であるため、なおさらスラッジ内で回転させて、Ｃ型管内のスラッジを外部のスラッジと分離しておくことが容易になる。
【００１５】
なお、ここに挿し込むとは、自重や重しの作用で沈下することをも含む。
また、トルク伝達が可能な形状とは、人が手で回転させることができるように、ハンドルがついていることをも含む。
また、「長尺」とは、一般的には切欠き形成部の長さが１ｍ以上を指す。
【００１６】
さらに、スラッジの粘着力や加わるトルク等他の条件にもよるが、管の長さが１．５ｍ程度であるならば、管の直径は１５〜５０ｍｍ程度、内径は１２〜４４ｍｍ程度が好ましい。
また「管」とは、細長い板を折り曲げて形成された管状物をも含む。またこのため、「切欠き」とは、細長い板の両端の長辺が、板が折り曲げられたことにより形成する細長い隙間をも含み、必ずしもカッタ等で切断除去することで生じたものに限定されない。
また同じく、中実棒の内部を削り出してパイプ状にしたものも含む。
【００１７】
請求項２に記載の発明は、前記の長尺管であって、前記長尺管は、管内面の横断面が、円、楕円、角に丸みを有する四角形のいずれかであり、かつ前記横方向断面のＣ型が、前記円、楕円、角に丸みを有する四角形の一部が削られて形成されていることを特徴とする長尺管である。
【００１８】
かかる横断面形状であると、内部に採り入れたスラッジを内部に保持し易く、また製造が容易になる。
なおここに、「一部が削られて」とは、図形としての円等の周囲の一部が無いという意味である。このため、細長い板を屈曲させて製造したときには、板の両端の長辺間に生じる隙間を含む。
【００１９】
請求項３に記載の発明は、前記の長尺管であって、前記Ｃ型の２箇所の先端部は、各々前記長尺管の外周側が削られることによりエッジ状とされていることを特徴とする長尺管である。
【００２０】
エッジ状であるため、スラッジ内で長尺管を回転させ易くなる。
ここに「エッジ」とは、先細という意味であり、必ずしもナイフのごとく鋭利あるいは尖っている形状に限定されない。
【００２１】
請求項４に記載の発明は、前記の長尺管であって、前記Ｃ型の２つのエッジの先端が管の中心と形成する２等辺三角形の頂角は、２０〜１８０度であることを特徴とする長尺管である。
【００２２】
ここに、頂角は、好ましくは４０〜１５０度であり、より好ましくは６０〜１２０度である。
これにより、長尺管内へ採り入れられたスラッジと長尺管の内壁面との充分な接触面積の確保がなされる。
【００２３】
請求項５に記載の発明は、下端はスラッジ内に挿入容易な形状であり、上端は人に保持されるかトルク源に接続され、前記上下の両端部以外は管長さ方向に直線状の切欠きが形成されることにより横方向切断面はＣ型であるスラッジ採取用の長尺管をスラッジ層内に上方より挿し込んでスラッジ全層から試料を採取する方法であって、前記長尺管を上方よりスラッジ層内へ挿し込む挿し込みステップと、前記挿し込んだ長尺管をスラッジ内で少なくも１回転させる回転ステップと、前記回転ステップ終了後の長尺管を回転させつつスラッジ層から鉛直上方へ引き抜く引抜きステップとを有していることを特徴とするスラッジ採集方法である。
【００２４】
この方法により、特に複雑な操作や配慮をすることなしに、スラッジ全層から試料を採取することが可能となる。
なお、「スラッジ全層」とは、均等に試料を採取するという目的に反しない限り、最下層の２〜５ｃｍ程度が採集対象外となっていても良い。
【００２５】
請求項６に記載の発明は、前記のスラッジ採取方法であって、前記回転採取ステップおよび引抜きステップにおける長尺管の回転速度は、１〜２０ｒｐｍであることを特徴とするスラッジ採取方法である。
【００２６】
この範囲の回転数であれば、スラッジの長尺管内部への掻き込み、回転作業の迅速性、操作者による回転の確認が容易、確実となる。
なお、作業者による実際に回転した回転数の確認の容易性等の面から、５〜１５ｒｐｍ程度が好ましい。
【００２７】
請求項７に記載の発明は、前記のスラッジ採取方法であって、前記挿し込みステップにおける挿し込み速度と前記引抜きステップにおける引抜き速度は、共に０．１〜１０ｍ／ｍｉｎであることを特徴とするスラッジ採集方法である。
【００２８】
この範囲の挿し込み速度、引抜速度であれば、作業者の操作、確認が容易であり、作業も迅速となる。
なお、スラッジの性状にもよるが、挿しこみ速度と引く抜き速度は、同じとは限らない。
また、作業者による確認の面と作業の迅速性の面からは、引抜速度は１ｍ／ｍｉｎ以上であるのが好ましい。
【発明の効果】
【００２９】
上記構成により、本発明によれば、有害物を含む産業廃棄物の処理施設において、処理済のスラッジの安全性を確認するためのサンプリング検査に使用する試料の採取が容易となる。
【００３０】
また、労力や人手を要さず試料を採取することができる。
また、迅速に試料の採取をなしえる。
また、清掃等の補助的な作業や２次的な廃棄物の発生も少なくなる。
また、特別な設備も不必要になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、本発明をその最良の実施の形態に基づいて説明する。なお、本発明は、以下の実施の形態に限定されるものではない。本発明と同一および均等な範囲内において、以下の実施の形態に対して種々の変更を加えることが可能である。
【００３２】
（長尺管）
図１に、試料を採取（採集）するため、スラッジ層内部に深く挿し込む長尺管の要部の形状を示す。この長尺管１００は、外径が４０ｍｍ程度のＳＵＳ３０４製の中実棒の内部を削り出し加工により取去って管状（パイプ）に加工したものである。
ここで材質をＳＵＳ３０４としたのは、耐食性を考慮したものである。
【００３３】
図上上部の１１０は、モータ側の軸と結合されるための握り部である。１１１は、トルク伝達のため前記握り部１１０の２箇所の１８０度相対抗する外周部を、Ｂ−Ｂ断面図に示すように削って、形成された長方形に近い平面である。
【００３４】
図上下部の１３０は、先端部である。この先端部１３０は、前記長尺の管状物の先端を斜めに切断したものであり、このため先端が尖っている。そして、これにより、長尺の管全体をスラッジ層内部へ無理なく挿入できる。
【００３５】
１２０は、スラッジ採取部であり、先端部と握り部を除く長尺管全体を占める。１２９は、このスラッジ採取部１２０の管長さ方向に形成された直線状の切欠きである。１２１は、この部分の管長さ方向に直行する切断面、即ち横断面である。前記切欠き１２９のため、その形状は、Ａ−Ａ断面図に示すように、いわゆるＣ型をしている。さらに、このＡ−Ａ断面図において、Ｃ型を形成する開口の端部あるいは２つの先端１２３、１２４は、長尺管の中心Ｏに対して９０度を占める。
【００３６】
さらに、このＣ型の２つの先端１２３、１２４は、管壁の外周側１２２が削られてエッジを形成している。
なお、この長尺管は、横断面がＣ型の部分の長さが１．５ｍであり、このためスラッジ層深さの１．３ｍに対して充分な長さがある。
また、先端部１３０までＣ型の溝１２９が形成されている。
【００３７】
（スラッジの採取）
次に、前記長尺管を使用して深さ方向全長にわたって試料を採取する方法について説明する。
図２にこの様子を示す。図２の（１）は、長尺管のスラッジ層内への挿し込み直前の様子を示し、図２の（２）はスラッジ層内部へ挿しこんでいる様子を示す図である。図2において、２００はスラッジタンクである。２０１は、その内部にあるスラッジであり、ＰＣＢを含む産業廃棄物を処理したものである。３００は、長尺管を回転させるモータである。３０１は、モータの吊り下げ高さが可変の保持機構である。
【００３８】
先ず、長尺管のスラッジ層内部への挿し込みについては、図２の（１）に示す状態から、先端部が容器の底面に接触する若しくはそれに近い深さまで、長尺管を回転させずにスラッジ層内へ挿し込む。なおこの際の挿入速度は、スラッジの性状や深さその他管径にもよるが、０．１〜１０ｍ／ｍｉｎ程度が好ましい。即ち、早過ぎると、挿入に熟練や労力を必要とし、また必要な高さ分のスラッジの採取が困難となる。逆に、遅すぎると時間がかかる。
一般的には、１ｍ／ｍｉｎ程度が好ましい。
挿し込みが終了した時点で、スラッジはＣ型管内へ採り入れられる。
ここで、長尺管を回転させないのは、スラッジを確実にＣ型管の内部に採集するためである。即ち、Ｃ型管を回転させれば、回転方向にも力が作用するため、管内壁面に密着しているスラッジが剥離しかねないため、これを防止するためである。
【００３９】
ついで、図２の（２）に示すように、長尺管を１回以上、望ましくは４回以上回転させる。この回転の際、Ｃ型の先端がエッジであるため、必要なトルクも少なくてすむ。
なお、このエッジの形成に際して管の外周側を削った理由は、切削加工が容易であることと共に、管内に掻き入れられたスラッジが管の回転時にＣ型の開口部で外部のスラッジと接触しないようにするためでもある。この様子を、図３に示す。図３は、内部にスラッジを採り込んだまま回転している状態の長尺管１００の横断面を示すものである。図３において、２０２は管内部に採り込まれたスラッジである。このスラッジ２０２と長尺管外部のスラッジ２０１間には、長尺管の回転、図３ではＣ型断面の回転により、長尺管の肉厚分の隙間１２８が形成されている。
回転速度については、１〜２０ｒｐｍが好ましい。なお、回転駆動源は、本実施の形態では、労力を必要としないことと作業性の面からモータとしている。
【００４０】
最後に、全層にわたって内部にスラッジを採り入れた長尺管を、回転させながら鉛直上方に引き抜く。なお、この引き上げた状態は、図２の（１）と同じになる。
スラッジは充分な粘性を有しており、また管の横断面の切欠きは、管中心に対して９０度程度しかない。このため、長尺管内に採り込まれたスラッジは、管内部での位置を保持したままである。これにより、全てのスラッジ層あるいはスラッジの深さ方向全てにわたっての試料が、長尺管の長さ方向に沿って採取される。
【００４１】
なお、引き抜く際には、長尺管を１〜２０ｒｐｍ回転させつつ行うのが好ましい。
また引き抜き速度は、挿入時と同じ理由で、０．１〜１０ｍ／ｍｉｎ程度、一般的には１ｍ／ｍｉｎ程度が好ましい。
【００４２】
（再使用）
管内部のスラッジは、検査のため取出される。その後、他の場所や他の容器内のスラッジの採取に使用されるため洗浄され、しかる後乾燥される。この場合においても、長尺管には、ほぼその全長にわたって開口が形成されているため、これら一連の作業も非常に容易になる。
また、長尺管の材質はＳＵＳ３０４であるため、洗浄水で腐食しないだけでなく、スラッジを吸着したりスラッジが固着したりすることもない。
【００４３】
（他の実施の形態）
本発明の他のいくつかの実施の形態の要部を、図４に示す。
図４の（１）は、長尺管の内部のスペースの横断面が楕円の場合である。本図４の（２）は、同じく頂点部分が丸みを有するほぼ四角形の場合である。これらの場合には、楕円や四角形は円に比べて面積に対する周囲長さの比率が大きいため長尺管内壁面とスラッジの接触面積が相対的に増加する。このため、スラッジの粘度が多少低いとき等に好ましい。
【００４４】
以上、本発明をその好ましい実施の形態に基づいて説明してきたが、本発明は前記形態に限定されない。即ち、例えば以下のような形態である。
長尺管のスラッジ内での回転は、空気モータや手動にしている。
長尺管の材質は、耐磨耗性や重量等を考慮して、ＳＵＳ３１６やアルミとしている。
Ｃ型を形成するための開口が、管中心に対して占める角度は、２０度、１８０度等他の値としている。
サンプリング検査の対象となるスラッジは、容器でなくプール状の置き場に貯められている。
スラッジは、ＰＣＢ以外の有害物質を含む廃棄物が処理されたものである。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の長尺管の最良の実施の形態を示す図である。
【図２】本発明の長尺管をスラッジ層内部に挿し込み、スラッジを採取する様子を示す図である。
【図３】本発明の長尺管内に採り入れられたスラッジと外部にあるスラッジとの接触が、長尺管の回転により防止される原理を示す図である。
【図４】本発明のその他の実施の形態の要部を示す図である。
【符号の説明】
【００４６】
１００      長尺管
１１０      長尺管の握り部
１２０      長尺管のスラッジ採取部
１２１      長尺管のＣ型断面
１２３      Ｃ型断面の先端
１２４      Ｃ型断面の先端
１２９      スラッジ採取部の切欠き
１３０      長尺管の先端部
２００      スラッジタンク
２０１      スラッジ
２０２      長尺管内部のスラッジ
３００      モータ
【図１】
2006133096.tif 000003
【図２】
2006133096.tif 000004
【図３】
2006133096.tif 000005
【図４】
2006133096.tif 000006