(57)【要約】【課題】汚染された土砂をコンクリートやモルタルに混合するために、適度な粒度に固化することができる撹拌固化装置を提供する。【解決手段】土砂Ｐを撹拌しながら水平方向に連続移動せしめる連続混合ミキサー２０を構成する。土砂Ｐに混練せしめる固化剤Ｑを収納する添加剤タンク３０を構成する。連続混合ミキサー２０の軸心部で回転せしめる回転軸２１の周囲に装着された高速回転羽根２２を設ける。高速回転羽根２２の周囲に間隔を開けて設けられ高速回転羽根２２と逆回転するケージ２５を設ける。該ケージ２５の長手方向に沿った片側に装着され螺旋状の帯板が波状に形成された送り羽根２３を設ける。連続混合ミキサー２０で土砂Ｐを一定の粒度に固める。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベルトコンベアから投入された土砂を撹拌しながら水平方向に連続移動せしめる連続混合ミキサーと、該連続混合ミキサーに投入される土砂に混練せしめる固化剤を収納する添加剤タンクとを備えた撹拌固化装置であって、
連続混合ミキサーは、該連続混合ミキサーの軸心部で回転せしめる回転軸の周囲に装着された高速回転羽根と、高速回転羽根の周囲に間隔を開けて設けられ高速回転羽根に対して逆回転するケージと、該ケージの長手方向に沿った外側に装着され帯板が螺旋状に形成された一条又は複数条の送り羽根とを備え、
該連続混合ミキサーで土砂を一定の粒度に固めることを特徴とする撹拌固化装置。
【請求項２】
前記添加剤タンクは、前記固化剤を螺旋状の移動羽根にて排出口に送り出し、排出口から所定量の固化剤を排出するように構成された請求項１記載の撹拌固化装置。
【請求項３】
前記添加剤タンクから排出される固化剤の量を計測して前記連続混合ミキサーに投入せしめる添加剤連続計量フィダーを備えた請求項１記載の撹拌固化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は撹拌固化装置に係り、特にセシウムなどで汚染された土砂に固化剤を添加して混合することで、コンクリートやモルタルの材料になる粒状に固めることができる撹拌固化装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、工事に伴って排出された廃土は、固化・再生した盛土材や、土壌改良剤を混入した埋め戻し材、あるいは中間処理施設により製品化するなどして再利用されている。例えば、下水管として一般的に用いられているヒューム管を交換する場合には、ヒューム管周囲の土壌を除去してヒューム管を交換し、その後再び土壌を埋め戻してヒューム管を埋設する。
【０００３】
水分を含んだ泥状のものは、例えば特許文献１に記載されている移動型汚泥脱水車により、水分や油分などを脱水してから最終処理されている。
【０００４】
一方、放射能で汚染された土砂の後処理が社会問題になっている。この汚染された土砂は、従来のように埋戻しに再利用できないので、所定サイズの粒度に固めた後、更に、コンクリートやモルタルに固化した状態で処理されているのが現状である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−３００４００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、汚染された土砂をコンクリートやモルタルに混合するには、土砂を適度な粒状に固める必要がある。しかも、採集場所によって汚染された土砂の硬度や粒度は異なっているため、これらの土砂を一定の粒度に固めることが困難になっていた。
【０００７】
例えば、浄水場近くの土砂は、飲料水に直接関係のある土砂であるから、特に早急な対応が必要になっているが、この土砂には砂や水分を含んだ土などが混在しているので、一定サイズの粒に固めることが困難になっている。
【０００８】
そこで、本発明は上述の課題を解消すべく創出されたもので、汚染された土砂をコンクリートやモルタルに混合するために、適度な粒度に固化することができる撹拌固化装置の提供を目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述の目的を達成すべく本発明における第１の手段は、ベルトコンベア１１から直接投入された土砂Ｐを撹拌しながら水平方向に連続移動せしめる連続混合ミキサー２０と、該連続混合ミキサー２０に投入される土砂Ｐに混練せしめる固化剤Ｑを収納する添加剤タンク３０とを備えた撹拌固化装置において、
連続混合ミキサー２０は、該連続混合ミキサー２０の軸心部で回転せしめる回転軸２１の周囲に装着された高速回転羽根２２と、
高速回転羽根２２の周囲に間隔を開けて設けられ高速回転羽根２２に対して逆回転するケージ２５と、
該ケージ２５の長手方向に沿った外側に装着され帯板が螺旋状に形成された一条又は複数条の送り羽根２３とを備え、
該連続混合ミキサー２０で土砂Ｐを一定の粒度に固めるものである。
【００１０】
第２の手段において、前記添加剤タンク３０は、前記固化剤Ｑを螺旋状の移動羽根３１にて排出口３２に送り出し、排出口３２から所定量の固化剤Ｑを排出するように構成されたものである。
【００１１】
第３の手段において、前記添加剤タンク３０から排出される固化剤Ｑの量を計測して前記連続混合ミキサー２０に投入せしめる添加剤連続計量フィダー４０を備えたことを課題解消のための手段とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の請求項１によると、セシウム等に汚染された土砂Ｐは、固化剤Ｑと共に連続混合ミキサー２０を通過させることで、コンクリートやモルタルに混合する適度な粒度に固化することができる。したがって、砂や水分を含んだ土などが混在している土砂Ｐでも迅速に粒子化することが可能である。この結果、浄水場近くの土砂Ｐや、汚染水を蓄えたタンク周辺の土砂Ｐのような緊急を要する土砂Ｐについても処理が容易になるものである。
【００１３】
請求項２のごとく、添加剤タンク３０を構成したことから、砂や水分を含んだ土などが混在している土砂Ｐでも適量の固化剤Ｑを混ぜ合わせることができる。したがって、土砂Ｐの状態にかかわらず、任意サイズの粒子に固めることが可能になった。
【００１４】
請求項３のように、添加剤連続計量フィダー４０によって固化剤Ｑを投入するので、更に細かく固化剤Ｑの量を調整できるので、土砂Ｐの状態や粒子のサイズ等に応じた固化剤Ｑを所定量計測して適宜投入することが可能になる。すなわち、高速回転羽根２２は、土砂Ｐを打ち砕く部材である。この高速回転羽根２２を高速で回転させると、送り羽根２３によって水平移動させた土砂Ｐを持ち上げて落下させる作用が生じる。そして、この作用により、土砂Ｐを所定サイズの粒状に成形することが可能になる。この結果、各種の土砂Ｐに適応した量の固化剤Ｑを投入することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の基本構成を示す概略説明図である。
【図２】本発明の連続混合ミキサーを示す正面図である。
【図３】本発明の連続混合ミキサーを示す平面図である。
【図４】本発明の連続混合ミキサーを示す右側面図である。
【図５】本発明の連続混合ミキサーを示す左側面図である。
【図６】図２に示す矢視Ａ−Ａ線断面図である。
【図７】本発明の添加剤連続計量フィダーを示す概略説明図である。
【図８】本発明の添加剤タンクの内部を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明によると、セシウム等に汚染された土砂をコンクリートやモルタルに混合するために、適度な粒度に固化することができるなどといった当初の目的を達成した。
【実施例】
【００１７】
以下、本発明の実施例を説明する。図１は、本発明の基本構成を説明するための概略図である。本発明の基本構成は、連続混合ミキサー２０と添加剤タンク３０と添加剤連続計量フィダー４０とを備えている（図１、図７参照）。
【００１８】
連続混合ミキサー２０は、ベルトコンベア１１から樋状体２４の内部に直接投入された土砂Ｐに固化剤Ｑを混練するように構成している（図１参照）。図示例では、ホッパー１０を介してベルトコンベア１１上に土砂Ｐを載せている。このとき、ベルトコンベア１１上に載せる土砂Ｐの量をコントロールせしめる回転体１０Ａをホッパー１０に設けることで、土砂Ｐと後述する固化剤Ｑとの割合を均一に調整することができる。一方、樋状体２４の内部には、回転軸２１に装着する高速回転羽根２２と、高速回転羽根２２を囲むケージ２５に装着する送り羽根２３とが備えられている（図３参照）。回転軸２１は、回転軸駆動モーター２９に連結した駆動チェーン２９Ａを介して回転するスプロケット２９Ｂに、回転軸２１の一方の端を連結したものである（図２参照）。
【００１９】
ケージ２５は、高速回転羽根２２の周囲に間隔を開けて設けられ、高速回転羽根２２に対して逆回転するように構成されている（図３参照）。図示例のケージ２５は、ケージ駆動モーター２６で回転するもので、連続混合ミキサー２０の両端部に装着した取付け板２５Ａと、該取付け板２５Ａを連結する複数の連結杆２５Ｂとで構成している。このケージ２５は、ケージ駆動モーター２６に連結した駆動チェーン２６Ａを介して回転するスプロケット２６Ｂに、一方の取付け板２５Ａを連結したものである。
【００２０】
高速回転羽根２２は、土砂Ｐを打ち砕く部材である。この高速回転羽根２２を高速で回転させると、送り羽根２３によって水平移動させた土砂Ｐを持ち上げて落下させる作用が生じる。そして、この作用により、土砂Ｐを所定サイズの粒状に成形することが可能になる。図示例では、回転軸２１の周囲に、側面略Ｌ字状を成す高速回転羽根２２を放射状に設けている（図３、図６参照）。また、この高速回転羽根２２の形状は図示例の他、直線的な板状や棒状など、任意の形状に変更することも可能である。この高速回転羽根２２により、連続混合ミキサー２０内の土砂Ｐを強力に撹拌し粉砕する。
【００２１】
送り羽根２３は、ケージ２５の周囲に帯板が螺旋状に形成された部材である（図３参照）。この送り羽根２３により、撹拌された土砂Ｐが排出方向に順次送られる。図示例では、一条の送り羽根２３を設けているが、この送り羽根２３を複数条に設けることも可能である。また、ケージ２５の連結杆２５Ｂに結合リング２７を装着し、この結合リング２７でケージ２５及び送り羽根２３を強化している。
【００２２】
連続混合ミキサー２０は、これら高速回転羽根２２、送り羽根２３、ケージ２５等を樋状体２４の内部に収納している(図６参照)。図示の樋状体２４は、上部が広く開口して半円筒状の底部を備えたものである。また、樋状体２４の開口部を窄めると共に、この開口部を開閉自在に形成することで、開口部からの土砂Ｐの逆戻りを防止することも可能である(図示せず)。
【００２３】
固化剤Ｑは添加剤タンク３０に貯蔵されている（図１、図７参照）。図示の添加剤タンク３０は、内部の固化剤Ｑを排出口３２に一定量移動させる移動羽根３１を備えており、排出口３２から適量の固化剤Ｑを排出するものである（図７参照）。添加剤タンク３０の内部には螺旋状の移動羽根３１が設置されており、この移動羽根３１を回転させることで、添加剤タンク３０内の固化剤Ｑを排出口３２から排出する（図８参照）。更に、この排出口３２から排出される固化剤Ｑの量を添加剤連続計量フィダー４０で細かく計測して連続混合ミキサー２０に投入する。この固化剤Ｑは、例えば、セメント、石灰系固化剤、水溶性高分子、凝集剤等、目的に応じて任意に選択するものである。
【００２４】
固化剤Ｑの量を計測する添加剤連続計量フィダー４０は、添加剤タンク３０の下に配置され、添加剤タンク３０から落下する固化剤Ｑを連続供給する螺旋状の計量スクリュー４１を備えている。そして、この計量スクリュー４１で押し出した固化剤Ｑを連続混合ミキサー２０内に投入する（図７参照）。尚、固化剤Ｑは、土砂Ｐの状態に応じて種類や量が調整される。一定の粒度に固化された土砂Ｐは、セメントやコンクリートなどと混合することで、建築材、路盤材料、埋立土材、土壌改良資材等により有効利用する材料として使用されるものである。
【００２５】
尚、本発明の各構成は図示例に限定されるものではなく、本発明の要旨を変更しない範囲で任意に構成を変更することが可能であり、例えば、本発明をコンパクトにして車両に搭載することも可能である。
【符号の説明】
【００２６】
Ｐ  土砂
Ｑ  固化剤
１０  ホッパー
１０Ａ  回転体
１１  ベルトコンベア
２０  連続混合ミキサー
２０Ａ  撹拌羽根機構
２１  回転軸
２２  高速回転羽根
２３  送り羽根
２４  樋状体
２５  ケージ
２５Ａ  取付け板
２５Ｂ  連結杆
２６  ケージ駆動モーター
２６Ａ  駆動チェーン
２６Ｂ  スプロケット
２７  結合リング
２８  排出口
２９  回転軸駆動モーター
２９Ａ  駆動チェーン
２９Ｂ  スプロケット
３０  添加剤タンク
３１  移動羽根
３２  排出口
４０  添加剤連続計量フィダー
４１  計量スクリュー
【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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【図７】
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【図８】
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