(57)【要約】【課題】  含水土壌に混合することにより、効率よく脱水させて粒状化することができる土壌処理剤およびそれを用いた土壌改良方法を提供することを課題とする。【解決手段】  石膏、アニオン性及び／またはカチオン性の水溶性高分子、ナトリウム塩及びベントナイトを含有する土壌改良剤により、上記の課題を解決する。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
石膏、アニオン性の水溶性高分子、カチオン性の水溶性高分子、ナトリウム塩及びベントナイトを含有することを特徴とする土壌改良剤。
【請求項２】
ナトリウム塩が、硫酸ナトリウム及び塩化ナトリウムから選ばれた少なくとも１種である請求項１に記載の土壌改良剤。
【請求項３】
石膏１００重量部に対し、アニオン性の水溶性高分子が１〜１０重量部、カチオン性の水溶性高分子が１〜１０重量部、ナトリウム塩が１０〜５０重量部、及びベントナイトが１〜１０重量部の割合で含有される請求項１または２に記載の土壌改良剤。
【請求項４】
さらに、硫酸アルミニウム、ポリ塩化アルミニウム、石炭灰及び製紙スラッジ焼却灰から選ばれた少なくとも１種を含有することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の土壌改良剤。
【請求項５】
石炭灰が、フライアッシュ及びクリンカアッシュから選ばれた少なくとも１種である請求項４に記載の土壌改良剤。
【請求項６】
請求項１から５のいずれかに記載の土壌改良剤を土壌に添加して、土壌を処理することを特徴とする土壌の改良方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は土壌改良剤に関する。さらに詳しくは、含水土壌に混合することにより、効率よく脱水させて粒状化することができる土壌改良剤およびそれを用いた土壌改良方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、建設工事、浚渫工事で排出される泥土、泥水などの汚泥の有効利用策として、このものを固化して、埋め立て用に利用することが提案されている。汚泥を固化するための固化剤としては、セメントやセメント系の固化剤が広く使用されている。また、一部には石灰系の固化剤も使用されている。セメントやセメント系の固化剤は安価ではあるものの泥土と混合した場合、固化するまでに３日程度を要し、固化させる為の広い場所を確保する必要がある。更にはセメントやセメント系の固化剤を使用して得られる固化物は、ｐＨが９.０以上のアルカリ性を呈し、埋立場所が制限される。
【０００３】
一方、石灰系の固化剤はセメント系の固化剤に比べ固化時間を短縮できるものの、固化時の発熱が大きく、臭気が発生するために作業場周辺の環境が悪化する。更にはセメント系固化剤と同様にｐＨが９.０以上のアルカリ性を呈し、埋立場所が制限される。また、近年、石膏を主原料とした固化材が発表されているが、有害な硫化水素が発生する土壌の処理には不適当で、埋め立てた際、状況によっては硫化水素の発生源となる場合がある。
【０００４】
こういった観点から、泥土などの含水土壌をさらさらの砂状のような粒状物にするために用いられる土質改良剤として、例えば、（メタ）アクリルアミド（共）重合体および石コウからなる含水土壌固化剤がある（特許文献１）。また、薄片状結晶が層状に積み重なって１つの粒子を形成し、粒子形状が針状である薄片積層状焼石膏を含有することを特徴とする土質改良剤がある（特許文献２）。この特許文献２では、粒子形状が針状である薄片積層状焼石膏を用いて粒状化した含水土壌（粒状土）の固化強度を高めるべく、フライアッシュ、ベントナイト、アルミニウム化合物、二酸化ケイ素などの如き水硬性物質を用いる方法も開示されている。
【０００５】
上記従来技術は、夫々特色があり、夫々に効果を発揮するが、含水比が高く粘度の低い泥土に適用するには、十分な処理性能を備えているとはいえない場合もあった。
【０００６】
【特許文献１】特公平３−２４７８号公報
【特許文献２】特開２００１−３３５７７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、含水土壌に混合することにより、効率よく脱水させて粒状化することができる土壌処理剤およびそれを用いた土壌改良方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者は、特定の土壌固化成分を組み合わせて配合した土壌改良剤を含水土壌に混合することにより、速やかに粒状化できることを見出し、本発明を完成するに到った。
【０００９】
かくして本発明によれば、石膏、アニオン性及びカチオン性の水溶性高分子、ナトリウム塩、及びベントナイトを含有することを特徴とする土壌改良剤が提供される。
【００１０】
また、本発明によれば、土壌に上記の土壌改良剤を添加して、土壌を処理することを特徴とする土壌の改良方法が提供される。
【発明の効果】
【００１１】
この発明の土壌改良剤は、建設工事、浚渫工事で排出される泥土、泥水などを効率よく脱水し、粒状化することができ、改良処理後の土壌の埋め立てや再利用などを問題なく行なうことができることから、産業上極めて有用である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明の土壌改良剤は、石膏、アニオン性の水溶性高分子、カチオン性の水溶性高分子、ナトリウム塩及びベントナイトを含有する。
【００１３】
本発明で用いられる石膏としては、二水石膏、半水石膏、無水石膏などが挙げられ、特に効率よく粒状化できる点で、半水石膏が好ましい。
【００１４】
本発明で用いられるアニオン性の水溶性高分子としては、アニオン性単量体３〜１００モル％と水溶性非イオン性単量体を０〜９７モル％含有する単量体混合物の共重合体を用いることができる。アニオン性単量体としては、（メタ）アクリル酸、イタコン酸、マレイン酸、アクリルアミド２−メチルプロパンスルホン酸やスチレンスルホン酸などが挙げられる。製品形態は、市販されている、ペースト品、エマルジョン品、デイスパージョン品あるいは粉末品などどのようなものでも使用できる。
【００１５】
本発明で用いられるカチオン性の水溶性高分子としては、カチオン性を有する高分子であれば種々のものが使用でき、カチオン性ラジカル重合性単量体（以下単にカチオン性単量体という）を重合させて得られたものが好ましい。カチオン性単量体としては、ラジカル重合性を有するものであれば種々の化合物が使用でき、具体的には、ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、ジエチルアミノエチル（メタ）アクリレート、ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、ジエチルアミノ−２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート及びジメチルアミノプロピル（メタ）アクリレート等のジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリレートの塩酸塩及び硫酸塩等の３級塩；ジメチルアミノエチル（メタ）アクリルアミド等のジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリルアミドの塩酸塩及び硫酸塩等の３級塩；ジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリレートの塩化メチル付加物等のハロゲン化アルキル付加物及び塩化ベンジル付加物等のハロゲン化アリール付加物等の４級塩、並びにジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリルアミドの塩化メチル付加物等のハロゲン化アルキル付加物及び塩化ベンジル付加物等のハロゲン化アリール付加物等の４級塩等が挙げられる。これらの中でも、ジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリレートの４級塩が好ましく、ジアルキルアミノアルキル（メタ）アクリレートのハロゲン化アルキル付加物がより好ましい。
【００１６】
本発明で用いられるナトリウム塩としては、硫酸ナトリウム及び／または塩化ナトリウムが挙げられる。
【００１７】
本発明の土壌改良剤は、土壌改良効果の点から、石膏１００重量部に対し、アニオン性の水溶性高分子が１〜１０重量部、より好ましくは２〜９重量部、カチオン性の水溶性高分子が１〜１０重量部、より好ましくは２〜９重量部、ナトリウム塩が１０〜５０重量部、より好ましくは２０〜４０重量部及びベントナイトが１〜１０重量部、より好ましくは    ２〜９重量部の割合で含有されるとよい。
【００１８】
本発明の土壌改良剤ではさらに、硫酸アルミニウム、ポリ塩化アルミニウムなどのアルミニウム化合物や、フライアッシュ、クリンカアッシュなどの石炭灰、製紙スラッジ焼却灰（ＰＳ灰）などを現場の状況や土壌改良される土質、改良処理後の土壌の利用用途などに応じて適宜併用することができる。
【００１９】
また、本発明の土壌改良剤は、通常、土壌に対して１〜１０重量％となるように処理対象土壌に添加、混合することで、土壌を改良することができる。
【実施例】
【００２０】
この発明を実施例により以下に説明するが、この発明はこの実施例により限定されるものではない。
【００２１】
実施例１
某池の底泥の上澄みを除去した調製底泥（含水比２００％）に対し、実施例および比較例の土壌改良剤を１０％、某製紙工場から得られた製紙スラッジ灰（ＰＳ灰）を９０％配合した各供試土壌改良剤を、底泥に対して１７w/w％となるように添加し、ヘラで薬剤がよく馴染むように混合してから、一昼夜放置後の粒状化状態を表１に示す基準に従って評価した。また上記底泥に純水を加え１０％液としたときのｐＨ及び上澄み液の濁り（再分散性）についても測定した。さらに製紙スラッジ灰（ＰＳ灰）のみを底泥に対して１７w/w％添加した場合と無添加の場合についても測定を行なった。これらの測定結果を表２に示す。
【００２２】
（各種土壌改良剤）
実施例：本発明品（ＭＳ）
石膏                                  ７１重量部
アニオン性の水溶性高分子                ３重量部
（製品名：サンフロックＡＨ−３３０Ｐ、三洋化成株式会社製）
カチオン性の水溶性高分子                １重量部
（製品名：スミフロックＦＣ−３００、住友化学株式会社製）
硫酸ナトリウム                        １７重量部
塩化ナトリウム                          ５重量部
ベントナイト                            ３重量部
比較例：普通ポルトランドセメント（ＰＣ）
【００２３】
【表１】
2008050522.tif 000002
【００２４】
【表２】
2008050522.tif 000003
【００２５】
表１の結果から、ＭＳ＋ＰＳ灰を用いることで底泥が効率よく脱水され、上澄み液の濁りもなく再分散性に優れ、適度なパサツキ感をもった植物の発育を阻害しない再利用可能な土に変えることができた。ＰＣ＋ＰＳ灰では、適度な強度をもった土ではあったが、上澄み液に濁りが生じた。ＰＳ灰のみの場合には、適度なパサツキ感をもった再利用可能な土が得られなかった。