(57)【要約】【課題】  混練水としての有効利用、アジテータ車の洗浄利用及び砂，砂利などの資源回収による再資源の活用を図る。【解決手段】  混練水の供給装置は、脱水機６の圧縮により得られたスラッジ水１を収容した濾過槽２に、移送管３ａ，３ｂ，３ｃを介してヘッドタンク４、計量器５が配置されることにより構成される。濾過槽２及びヘッドタンク４を連結する移送管３ａには、ケーブル１２及び制御部１３を備えた磁気共鳴装置９が設置されている。磁気共鳴処理されたスラッジ水は、泡の発生が抑制され、混練水として有効利用できる。生コンクリートの製造プラントは、前記混練水の供給装置の計量器５に、混練り装置を関連配置することにより構成される。前記濾過槽２内には、第２の水中ポンプ３１を設け、これに第２の移送管３２を延設するようにすれば、アジテータ車の洗浄、砂及び砂利などの骨材の回収にも利用できる。【選択図】  図１
2005231339.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スラッジ水を収容した濾過槽と、この濾過槽に移送管を介して連結されるヘッドタンクと、このヘッドタンクから導出されるスラッジ水を計量し、その所定量を混練水として供給する計量器とを具備した混練水の供給装置において、
前記濾過槽は、脱水機の圧縮を受けたスラッジ水を収容しており、
前記濾過槽及びヘッドタンクを連結する移送管には、その周囲に巻回したケーブル及びこれに接続された制御部からなる磁気共鳴装置が設置され、しかもケーブル部位の管内を通過するスラッジ水に対し、周波数発振及び電流付勢して、混練水として適用できるようにしたことを特徴とする混練水の供給装置。
【請求項２】
前記磁気共鳴装置は、電流値として１〜５Ａ、周波数として１００〜１０，０００Ｈｚを設定した請求項１記載の混練水の供給装置。
【請求項３】
前記電流は、矩形波が適用され、周波数は、１〜３Ｈｚの繰り返し周期で、１００〜２，０００Ｈｚの低周波領域、６，０００〜１０，０００Ｈｚの高周波領域が適用されている請求項２記載の混練水の供給装置。
【請求項４】
スラッジ水を収容した濾過槽と、この濾過槽に移送管を介して連結されるヘッドタンクと、このヘッドタンクから導出されるスラッジ水を計量し、その所定量を混練水として供給する計量器と、この混練水を砂、砂利及びセメントなどとともに、混練りし、均一化する混練り装置とを具備した生コンクリートの製造プラントにおいて、
前記濾過槽は、脱水機の圧縮を受けたスラッジ水を収容しており、
前記濾過槽及びヘッドタンクを連結する移送管には、その周囲に巻回したケーブル及びこれに接続された制御部からなる磁気共鳴装置が設置され、しかもケーブル部位の管内を通過するスラッジ水に対し、周波数発振及び電流付勢して、混練水として適用できるようにしたことを特徴とする生コンクリートの製造プラント。
【請求項５】
前記磁気共鳴装置は、電流値として１〜５Ａ、周波数として１００〜１０，０００Ｈｚを設定した請求項４記載の生コンクリートの製造プラント。
【請求項６】
前記電流は、矩形波が適用され、周波数は、１〜３Ｈｚの繰り返し周期で、１００〜２，０００Ｈｚの低周波領域、６，０００〜１０，０００Ｈｚの高周波領域が適用されている請求項５記載の生コンクリートの製造プラント。
【請求項７】
請求項４記載の濾過槽には、第２の水中ポンプ及びこれに接続される第２の移送管が備えられ、この第２の移送管の延設によって、アジテータ車の洗浄、砂及び砂利などの骨材の回収に利用できるようにしている請求項４〜請求項６記載の生コンクリートの製造プラント。
【請求項８】
請求項４記載の濾過槽には、脱水ケーキの生成装置が接続されるようになっており、しかもこの脱水ケーキの生成装置は、スラッジ水を収容した濃縮槽と、このスラッジ水を第３の移送管によって一時的に貯留する貯留槽と、第３の移送管に設置された第２の磁気共鳴装置と、前記貯留槽からのスラッジ水の圧送を受ける脱水機とからなり、この脱水機は、圧縮作用によって脱水ケーキが生成され、同時に得られる濾過水を前記濾過槽に収容できるようにした請求項４〜請求項７記載の生コンクリートの製造プラント。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、混練水の供給装置及び生コンクリートの製造プラントに関し、特に、濾過槽内に収容されるスラッジ水としては、脱水機の圧縮を受けたスラッジ水が適用され、混練水としては、このスラッジ水が磁気共鳴作用により処理されたものであり、これに伴って生コンクートの製造プラントに利用でき、またアジテータ車の洗浄、砂、砂利、セメントなどの資源回収にも利用できるようにしたスラッジ水の再資源化の処理技術に関する。
【背景技術】
【０００２】  従来、この種の混練水の供給装置は、濃縮槽内のスラッジ水が、一時的にヘッドタンクに移送され、次いで、計量器によって、その一定量が混練水として供給されるものである。また、生コンクリートの製造プラントは、供給された混練水が、砂、砂利、セメントなどと混練りされ、均一化されることによって生コンクリートを製造するものである。
そして、濃縮槽内のスラッジ水は、その一部を混練水として再利用するに際して、凝結遅延剤などの薬剤の添加、機械的な攪拌処理、工業用水の補給などによる品質性状の安定化が配慮されている。
しかしながら、セメント系のスラッジ水は、時間の経過に伴って発泡、成長現象がみられる。つまり、この泡は、経時的には泡同士の付着、固形化及びシルト等からなる浮遊物の抱き込みなどによる変化を繰り返しながら成長する性質を有している。
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】  このようなことから、濃縮槽内に収容されるスラッジ水は、泡の成長が進行するため、混練水として必要な品質水準の性状確保が難しくなるという問題点があった。つまり、濃縮槽は、常時稼動するわけではなく、休日などを含めば、経過時間が長くなって、それだけ泡の成長が進み、混練水として適用し難くなる不都合がある。
また、スラッジ水の再利用に代え、工業用水を大量に使用すれば、スラッジ水の廃棄処理、工業用水の使用量の大幅増加などから省資源化に反する問題点も抱えている。
【０００４】  本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであって、濾過槽に収容されるスラッジ水は、脱水機の圧縮により得られるスラッジ水を適用し、またこのスラッジ水は、磁気共鳴作用を付加して処理することにより、一定の品質性状を有する混練水として継続的にしかも安定供給できることを目的としている。
また、磁気共鳴処理された混練水を砂、砂利及びセメントなどとともに混練りし、均一化することにより生成される生コンクリートに対しても、その品質の安定化が図られることを目的としている。
さらに、アジテータ車の洗浄に利用できることを目的とし、また砂、砂利、セメントなどの資源回収にも利用できるよう再資源化を目的としている。
また、脱水ケーキの生成も可能にして、これを路盤材、土壌改良材、中和材等に再利用することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】  本発明に係る請求項１記載の混練水の供給装置は、スラッジ水を収容した濾過槽と、この濾過槽に移送管を介して連結されるヘッドタンクと、このヘッドタンクから導出されるスラッジ水を計量し、その所定量を混練水として供給する計量器とを具備した混練水の供給装置において、前記濾過槽は、脱水機の圧縮を受けたスラッジ水を収容しており、前記濾過槽及びヘッドタンクを連結する移送管には、その周囲に巻回したケーブル及びこれに接続された制御部からなる磁気共鳴装置が設置され、しかもケーブル部位の管内を通過するスラッジ水に対し、周波数発振及び電流付勢して、混練水として適用できるようにしたことを特徴とする混練水の供給装置である。
【０００６】  上記構成によれば、濾過槽内のスラッジ水は、脱水ケーキの生成によって予め浮遊微粒子を含め粒子状分がほとんど除去されている。このため、このスラッジ水は、低濃度になっており、その性状を一定の品質水準に維持できる。
また、濾過槽及びヘッドタンク間にある移送管には、その周囲を巻回したケーブル及びこれに接続される制御部を備えるようにした磁気共鳴装置が設置され、しかもこのケーブルには、制御部から周波数発振及び電流が付勢される。この結果、ケーブル部位の移送管内を通過するスラッジ水には、通電による磁気作用及び周波数発振による共鳴作用が付与されるため、残存する浮遊微粒子を含んだスラッジ水には攪拌力が生じ、微粒子の捕捉及び球状化を促進する。
したがって、攪拌力を受けたスラッジ水は、ヘッドタンク内では、スラッジ水内に含まれる無機質の微粒子などの付着による泡の発生及び成長が少なくなり、また発生しても小さいため、その性状も一定品質の水準を維持し安定する。
【０００７】  また、請求項２記載の混練水の供給装置では、磁気共鳴装置が、電流値として１〜５Ａ、周波数として１００〜１０，０００Ｈｚが適用されている請求項１記載の混練水の供給装置である。
上記構成によれば、磁気共鳴装置は、電流値として１〜５Ａ、周波数として１００〜１０，０００Ｈｚが適用されるので、スラッジ水をより適正に処理でき、有効な混練水として利用することができる。この場合、電流値、周波数の特定は、各種の実験などから有効値として選択したものである。
【０００８】  さらに、請求項３記載の混練水の供給装置では、前記電流は、矩形波が適用され、周波数は、１〜３Ｈｚの繰り返し周期で、１００〜２，０００Ｈｚの低周波領域、６，０００〜１０，０００Ｈｚの高周波領域が適用されている請求項３記載の混練水の供給装置である。
上記構成によれば、前記電流は、矩形波が適用され、周波数は、１〜３Ｈｚの繰り返し周期で、１００〜２，０００Ｈｚの低周波領域、６，０００〜１０，０００Ｈｚの高周波領域が適用されるので、磁気作用及び共鳴作用により生じる攪拌力がより有効に機能する。つまり、このスラッジ水は、残存する浮遊粒子の捕捉、セメント粒子を包み込んだ混和剤の被膜の破壊、骨材に付着している微粒子の分離などの機能が働き、混練水としての再利用が効率よく行える。
【０００９】  また、請求項４記載の生コンクリートの製造プラントは、スラッジ水を収容した濾過槽と、この濾過槽に移送管を介して連結されるヘッドタンクと、このヘッドタンクから導出されるスラッジ水を計量し、その所定量を混練水として供給する計量器と、この混練水を砂、砂利及びセメントなどとともに、混練りし、均一化する混練り装置とを具備した生コンクリートの製造プラントにおいて、前記濾過槽は、脱水機の圧縮を受けたスラッジ水を収容しており、前記濾過槽及びヘッドタンクを連結する移送管には、その周囲に巻回したケーブル及びこれに接続された制御部からなる磁気共鳴装置が設置され、しかもケーブル部位の管内を通過するスラッジ水に対し、周波数発振及び電流付勢して、混練水として適用できるようにしたことを特徴とする生コンクリートの製造プラントである。
【００１０】  上記構成によれば、濾過槽に供給されるスラッジ水は、脱水機の圧縮を受けたスラッジ水が適用され、また計量器から供給すされる混練水は、磁気共鳴装置によって通電による磁気作用及び周波数発振による共鳴作用が付与されている。
したがって、従来のスラッジ水利用に比べて、泡の発生及び成長が抑制されていることから、生コンクリートの生成にも充分適用可能である。
つまり、混練水は、その適正固形分率が、通常３％以下（日本工業規格の規定による）とされるが、本発明では、脱水ケーキの生成時で浮遊微粒子のほとんどが除去され、しかも混練水として利用するにあたっては、磁気共鳴作用が付加されることから、泡の発生が抑制されるので、前記適正固形分率を充分確保できるのである。
【００１１】  また、請求項５記載の生コンクリートの製造プラントでは、磁気共鳴装置が、電流値として１〜５Ａ、周波数として１００〜１０，０００Ｈｚが適用されている請求項１記載の生コンクリートの製造プラントである。
上記構成によれば、磁気共鳴装置は、電流値として１〜５Ａ、周波数として１００〜１０，０００Ｈｚが適用されるので、スラッジ水をより適正に処理でき、有効な混練水として利用することができる。このため、生コンクリートの混練りにあたっても、有効に機能し、一定品質の生コンクリートを生成できる。
なお、電流値、周波数の特定は、前述したように各種の実験などから有効値として選択したものである。
【００１２】  さらに、請求項６記載の生コンクリートの製造プラントでは、前記電流は、矩形波が適用され、周波数は、１〜３Ｈｚの繰り返し周期で、１００〜２，０００Ｈｚの低周波領域、６，０００〜１０，０００Ｈｚの高周波領域が適用されている請求項３記載の生コンクリートの製造プラントである。
上記構成によれば、前記電流は、矩形波が適用され、周波数は、１〜３Ｈｚの繰り返し周期で、１００〜２，０００Ｈｚの低周波領域、６，０００〜１０，０００Ｈｚの高周波領域が適用されるので、磁気作用及び共鳴作用により生じる攪拌力がより有効に機能する。
つまり、このスラッジ水は、残存する浮遊粒子の捕捉、セメント粒子を包み込んだ混和剤の被膜の破壊、骨材に付着している微粒子の分離などの機能が働くので、混練水としての再利用が効率よく行え、生成される生コンクリートも一定品質の性状を確保できる。
【００１３】  また、請求項７記載の生コンクリートの製造プラントは、前記濾過槽には、第２の水中ポンプ及びこれに接続される第２の移送管が備えられており、この第２の移送管の延設により、アジテータ車の洗浄、砂及び砂利などの骨材の回収に利用できるようにしている請求項４〜請求項６記載の生コンクリートの製造プラントである。
上記構成によれば、第２の移送管の延設により、アジテータ車の洗浄、砂、砂利などの骨材の回収が可能になるので、スラッジ水を有効に再利用でき、しかも骨材の回収から再資源化も図れる。
したがって、スラッジ水の再利用は、生コンクリートの製造プラントにも及ぶことからも、工業用水の使用量低減、砂、砂利などの回収による再資源化が達成される。
【００１４】  さらに、請求項８記載の生コンクリートの製造プラントは、前記濾過槽には、脱水ケーキの生成装置が接続されるようになっており、しかもこの脱水ケーキの生成装置は、スラッジ水を収容した濃縮槽と、このスラッジ水を第３の移送管によって一時的に貯留する貯留槽と、第３の移送管に設置された第２の磁気共鳴装置と、前記貯留槽からのスラッジ水の圧送を受ける脱水機とからなり、この脱水機は、圧縮作用によって脱水ケーキが生成され、同時に得られる濾過水を前記濾過槽に収容できるようにした請求項４〜請求項７記載の生コンクリートの製造プラントである。
上記構成によれば、脱水ケーキの生成装置は、濃縮槽から貯留槽に移送されるスラッジ水に対しては、第２の磁気共鳴装置が備えられているため、通電による磁気作用及び周波数発振による共鳴作用が付与される。このため、貯留槽内に貯留されるスラッジ水には、攪拌力が生じて微粒子の捕捉及び球状化が促進されるため泡の表面張力が低下し、泡の発生及び成長が抑制される。
したがって、脱水機から得られる濾過水についても、一定の品質性状を有するものが、濾過槽内に収容されるようになっている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】  以下、本発明に係る混練水の供給装置について、添付図面に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係る混練水の供給装置を示す概念的な説明図である。【００１６】  第１実施形態の混練水の供給装置は、スラッジ水１を収容した濾過槽２を備えており、この濾過槽２は、移送管３ａ、３ｂを介してヘッドタンク４及び計量器５が接続されている。
また、前記スラッジ水１は、脱水機６の圧縮作動によって得られるもので、導管７ａによって濾過槽２内に収容される。この場合、脱水機６は、フィルタープレスによるものが示され、導管７ｂからのスラッジ水の圧送を受けたときには、プレス作動により、脱水ケーキ（図示せず）を生成する。また同時に得られる絞り水からなるスラッジ水は、導管７ａによって濾過槽２内に収容される。
前記計量器５は、移送管３ｃを介して、ヘッドタンク４から導出したスラッジ水を混練水として、その所定量を混練り装置（図示せず）に供給する。
さらに、前記濾過槽２及びヘッドタンク４を連結する移送管３ａは、その一端が、濾過槽２内の水中ポンプ８に接続され、ヘッドタンク４に近接した部位には、スラッジ水を処理する磁気共鳴装置９が備えられている。この場合、ヘッドタンク４には、オーバーフローに備えて、濾過槽２への返送用の導管１０が設けられている。
また、前記移送管３ａ及び移送管３ｂは、図示の場合、Ｔ字状に分岐しており、移送管３ｂ側には、センサーなどによる自動開閉器１１が設けられ、計量器５側及び濾過槽２側への切換えが行えるようになっている。【００１７】  図２は、磁気共鳴装置の概念的な説明図を示したものであり、磁気共鳴装置９は、ヘッドタンク４に近接する移送用の導管３ａ内のスラッジ水を適切な混練水として再利用できるようにするものである。そして、磁気共鳴装置９は、スラッジ水１に対して、適正な通電による磁気作用及び周波数発振による共鳴作用を付与する。このため、スラッジ水１には、攪拌力を生じることから、濾過水内に含まれているセメント粒子を包み込んでいる混和剤被膜の破壊や、骨材に付着している微粒子の分離が生じ、また浮遊微粒子を捕捉して球状結晶化を促進する。
また、スラッジ水１に溶解しているイオンや分子・粒子は、異なった界面電位及び固有振動波を有することから、攪拌力がより促進される。これは、イオン等が、通電及び周波数発振を受けると、磁力線の発生及び界面電位差を生じ、また固有振動波に対して共鳴波を生じるからである。
さらに、微細な多数の核を生じることで結晶化が促進され、表面張力の低下に伴って発生する泡の気泡は小さくなる。この結果、ヘッドタンク４内に移送されるスラッジ水は、凝結遅延剤などの薬剤添加なしに、泡の発生及び成長が抑制、減少している。【００１８】  このようにして磁気共鳴装置９によって磁気共鳴処理されたスラッジ水について、その効果を確認するため目視によるビーカーテストを実施した。
すなわち、処理されたスラッジ水及び未処理のスラッジ水をそれぞれビーカーに入れ、蓋をした状態で、左右上下に振って攪拌し、その後静置して、沈降速度などを目視で確認した。なお、比較した未処理のスラッジ水は、脱水機６の圧縮を受けた直後に採取した絞り水からなるスラッジ水である。
この結果、処理されたスラッジ水は、比較の未処理のスラッジ水に対して、泡の発生が少なく、しかも静置直後において、無機質成分の沈降速度が極端に速いことを確認した。上澄み水の透明度についても、処理されたスラッジ水は、工業用水とほぼ同程度であり、未処理のものに比べて明らかな有意差を示した。
また、混練水として適正か否かについて、日本工業規格で通常３％以下とされているセメント系のスラッジの適正固形分率と比較検討した。
この結果、磁気共鳴装置９により処理されたスラッジ水は、前述した３％以下になっていることを確認した。【００１９】  ところで、前記磁気共鳴装置９は、前記移送管３ａの周囲を巻回するケーブル１２及びこれに接続される制御部１３を有するもので、このケーブル１２には、制御部１３から電流及び周波数発振が付勢されるようになっている。
そして、前記ケーブル１２は、通常、図示しないケースで覆われているが、制御部１３に接続することにより、通電及び周波数発振が可能になっている。図示の場合、ケーブル１２は、攪拌力の効果帯域を増加させる配慮などから、例えばＸ及びＹの２ヶ所でそれぞれ巻回するようにしている。
また、前記制御部１３は、ボックス状の装置本体１４ａ内に、基本発信器、周波数変換部、電源増幅器、異常電流検出部などを備えることにより構成されるものであって、周波数発振に伴って低周波及び高周波の調整、周期調整などを行い、表示盤１４ｂには、電源スイッチ、表示ランプなどを備えている。【００２０】  図３は、磁気共鳴装置９に備えられた制御部１３のブロック図を示したものであり、基本発信器では、周期設定・選定・表示が可能であり、基本波設定では、低周波設定及び高周波設定が可能になっている。
また、異常電流検出部を設けて、表示盤には、通電、断線及び周期表示ができるようになっており、電源部は、駆動回路用及びコイル回路用に適用できるようになっている。
そして、磁気共鳴装置９は、電流値として１〜５Ａ、周波数として１００〜１０，０００Ｈｚが適用される。これらの数値は、各種の実験などから有効値として選択されたものであり、その選択に関する一部の内容が図４で説示されている。【００２１】  図４は、濃縮量一時間の関係を示した特性図であり、周波数の好適範囲を簡易的に調べるために作成したものである。
調査対象は、実験のために作成した沈殿槽に流入した磁気共鳴処理されたスラッジ水及び比較の未処理の原水であり、区分けについては、Ａは周波数２００Ｈｚの場合、Ｂは周波数７００Ｈｚの場合、Ｃは周波数１，５００Ｈｚの場合であり、Ｄは原水のままの場合である。
この結果、周波数を付加したＡ〜Ｃの各固定の場合は、電流及び周波数を付加しないＤの場合に比べ、濃縮量一時間の関係で明らかな有意差あり、と認められた。電流は、１Ａ〜５Ａを適用したが、いずれも適用可能で、電圧は、家庭用の１００Ｖを適用した。周波数については、１０，０００Ｈｚまで別途に実験したが、いずれも原水の場合Ｄに比べ有意差ありと認められた。
したがって、本発明では、電流は、１〜５Ａ、周波数は、１００〜１０，０００Ｈｚを有効範囲と認定した。
そして、前記ヘッドタンク４内のスラッジ水は、磁気共鳴装置９によって処理されるが、スラッジ水の固形分率については、前述したように適正固形分率以下が好適する。本発明は、生コンクリートの混練水として再利用するにあたって、上記数値を目標として、セメントの凝結、モルタルの圧縮強度等の品質基準を確保した。【００２２】  図５は、制御部１７に適用される電流波形の一例を示したもので、電流波形として、矩形波が適用され、低周波及び高周波が周期的に繰返される場合が示されている。この場合周波数は、１〜３Ｈｚの繰り返し周期で、１００〜２，０００Ｈｚの低周波領域（ｆＬ）、６，０００〜１０，０００Ｈｚの高周波領域（ｆＨ）が適用されている。
低周波及び高周波を繰返し周期としたのは、磁気作用及び共鳴作用により生じる攪拌力が、濾過水に対してより有効に機能することを各種の実験によって確認したことによる。なお、矩形波電流以外の正弦波なども、本発明の精神を逸脱しない限り適用できることは勿論である。【００２３】  次に、本発明に係る生コンクリートの製造プラントについて説明するが、前述した第１実施形態と同様な構成部品には、同一符号を付して説明を省略または簡略化する。図６は、本発明の第２実施形態に係る生コンクリートの製造プラントを示す概念的な説明図である。【００２４】  第２実施形態に係る生コンクリートの製造プラントは、脱水機６の圧縮により得られたスラッジ水１を収容した濾過槽２、移送管３ａ、３ｂを介して連結されるヘッドタンク４、このヘッドタンク４からのスラッジ水を計量する計量器５及びこの計量器５からの混練水が供給される混練り装置２１から構成されている。
この混練り装置２１は、主要な部分として、砂、砂利セメントなどの受容ビン２２ａ，２２ｂ，２２ｃ、回転可能なミキサー２３及びホッパー２４が示されている。そして、各受容ビン２２ａ，２２ｂ，２２ｃには、図示しないベルトコンベヤ、バケットエレベータ、スクリューコンベヤなどを利用して砂、砂利及びセメントが収容される。
また、各受容ビン２２ａ，２２ｂ，２２ｃでは、各計量器（図示せず）を利用して、その所定量が、前述した計量器５によって混練水とともに、ミキサー２３内に供給される。なお、前記ミキサー２３の回転によって混練りされ、均一化した生コンクリートは、ホッパー２４を介して、アジテータ車（図示せず）に搭載される。
さらに、前記濾過槽２及びヘッドタンク４を連結する移送管３ａは、その一端が濾過槽２内の水中ポンプ８に接続され、ヘッドタンク４に近接した部位には、スラッジ水を処理する磁気共鳴装置９が備えられている。【００２５】  このようにして構成された本発明に係る生コンクリートの製造プラントでは、得られた生コンクリートについては、練り混ぜ直後の生コンクリートのやわらかさを示す流動性の試験を各種成分の濾過水を対象にして行った。
この結果、スランプ値及び空気量については、比較の工業用水の場合とほぼ同様の傾向を示し、性能的に充分有効であることを確認した。すなわち、スランプ値は、１８〜２１ｃｍの範囲まで実測したが、これらの実測値をコンクリートの用途に当てはめれば、以下の表に示すようになる。なお、空気量については、コンクリートに適用含ませると流動性が改善されるが、適当な空気量は、コンクリート３〜５％程度であることを確認した。
2005231339.tif 000003
【００２６】  次いで、本発明の第３実施形態について説明するが、前述した第１実施形態及び第２実施形態と同様な構成部品には、同一符号を付して説明を省略または簡略化する。図７は、濾過槽２を改善した本発明の第３実施形態に係る生コンクリートの製造プラントを概念的に示した説明図である。【００２７】  第３実施形態に係る生コンクリートの製造プラントは、前記濾過槽２には、第２の水中ポンプ３１及びこれに接続される第２の移送管３２が備えられており、この第２の移送管３２の延設により、アジテータ車３３の洗浄、砂及び砂利などの骨材３４ａ，３４ｂの回収に利用できるようにしている請求項４〜請求項６記載の生コンクリートの製造プラントである。つまり、第１実施形態及びだい２実施形態と基本的に異なるのは、第２の移送管３２を延設して、アジテータ車３３の洗浄、砂及び砂利などの骨材３４ａ，３４ｂの回収に利用できるようにしたことにある。
したがって、前記濾過槽２は、水中ポンプ８に接続される移送管３ａ、３ｂ、３ｃを介して、ヘッドタンク４、計量器５及び混練り装置（図示を省略）が接続されるようになっている。この場合、ヘッドタンク４及び計量器５間にある自動開閉器１１については、返送用の導管１０と切換えできるようになっており、また、濾過槽２は、補給用の工業用水を供給する導管１０ａが設けられている。
なお、移送管３ａに備えられる磁気共鳴装置９及び濾過槽２に濾過水を供給する脱水機６については、第１実施形態及び第２実施形態と同様の構成である。【００２８】  ところで、第３実施形態における第２の移送管３２の延設部分では、アジテータ車３３に対する洗車、砂及び砂利などの骨材３４ａ，３４ｂの回収、脱水ケーキ３５の生成がそれぞれ関連して行われるようになっている。
すなわち、第２の移送管３２は、洗車に際しては、タイマー３６を備えた分岐管３２ａが、アジテータ部分の中洗に利用され、他の分岐管３２ｂが、アジテータの側面部分や荷台部分の洗浄などに利用される。なお、アジテータ車３３の外洗は、水道などの給水管３７を利用して行う。
また、洗車シュート３８に向う流水は、バイブロスクリーン３９を介して集水槽４０に貯留される。この場合、バイブロスクリーン３９の上部には、タイマー３６を備えた散水用の分岐管３２ｃが設けられているので、砂利３４ｂがコンベヤ４１によって回収できる。
集水槽４０内に貯留された洗浄水は、第３の水中ポンプ４２に接続された移送管４３を介して砂サイクロン４４内に供給される。この砂サイクロン４４は、その上澄み水が、返送用の導管４５を介して洗車シュート３８に戻され、砂３４ａが、クラッシファイヤ４６を経て回収される。
クラッシファイヤ４６からのオーバーフロー水は、攪拌羽根４７を備えた第２の集水槽４８に収容され、このオーバーフロー水及び前記洗浄水は、第４の水中ポンプ４９及び移送管５０を介して前述した脱水機６に圧送される。この場合、脱水機６は、脱水にあたって、洗浄用の清水を補給する導管５１ａ及びドレン水を第２の集水槽４８に戻す導管５１ｂが設けられるものが例示されている。【００２９】  このようにして構成された本発明の第３実施形態における生コンクリートの製造プラントでは、第２の移送管３２の延設部分では、アジテータ車への洗浄利用、砂及び砂利の回収が適切に行われるので、工業用水の使用量の低減につながり、また省資源化に寄与するものである。【００３０】  さらに、本発明の第４実施形態について説明するが、前述した第１実施形態〜第３実施形態と同様な構成部品には、同一符号を付して説明を省略または簡略化する。図８は、脱水ケーキが生成されるようにした本発明の第４実施形態に係る生コンクリートの製造プラントを示した説明図である。
第４実施形態に係る生コンクリートの製造プラントは、第３実施形態の装置と比較すれば、濃縮槽６１及び前処理槽６２間に介在する移送管６３ａには、第２の磁気共鳴装置６４が設けられる構成で異なっている。【００３１】  前記濃縮槽６１は、通常、その内部に濃度の高いスラッジ水６５を収容しているが、このスラッジ水６５は、攪拌羽根６６によって攪拌され、また水中ポンプ６７に前記移送管６３ａが接続されることにより、前処理槽６２への移送を可能にしている。
また、前記第２の磁気共鳴装置６４は、ケーブル１２及び制御部１３を有するものであり、スラッジ水６５に対して、磁気作用及び共鳴作用による攪拌力が付与されるようになっている。これによって処理されたスラッジ水６５は、泡の発生が抑制されている。
さらに、前記前処理槽６２及び脱水機６８を接続する移送管６３ｂは、磁気作用及び共鳴作用を受けたスラッジ水６５を脱水機６８に移送するが、その途中部位には、圧送ポンプ６９が設けられている。
そして、前処理槽６２は、濃縮槽６１に対して、その側部にはオーバーフローに備えて導管７０ａが設けられ、その底部には切換え弁７１を有する戻り用の導管７０ｂが設けられている。
前記脱水機６８は、受板７２及び押板７３間に、濾板７４及び濾過布７５を備えており、押板７３側にある油圧プレス７５の圧縮動作によって脱水ケーキ７７が生成される。
このようにして生成された脱水ケーキ７７は、一軸圧縮強度（ＪＩＳ  Ａ１１０８）を考慮して基準値を設定すれば、圧縮強度として、搬出時では、３日材令を基準にしたときに、８Ｎ／ｍｍ２以上、破砕時では、７日材令を基準にしたときに、２０Ｎ／ｍｍ２以上を満たしている。
そして、このような強度をもって生成された脱水ケーキ７７は、特に再資源化として適性維持を確保できる。また、これらの基準値は、産業廃棄物処理法における安定型廃棄物基準及びすり減りテストなどによる再生材基準により設定したものである。
さらに、脱水機６８の圧縮動作により得られるスラッジ水１は、水受シュート７８に接続された導管７９を介して、濾過槽２内に収容される。
なお、濾過槽２からヘッドタンク４、計量器５及び混練り装置（図示を省略）に至る構成は、第２実施形態と同様である。また、第２の水中ポンプ３１に接続された第２の移送管３２の延設に関する構成については、第３実施形態による構成と同様になっている。【００３２】  このような第４実施形態に係る生コンクリートの製造プラントは、濃度の高いスラッジ水６５を収容した濃縮槽６１を利用しても、第２の磁気共鳴装置６４が備えられているため、前処理槽６２に移送されるスラッジ水６５の性状が改善される。
この結果、脱水ケーキ７７の生成も適切に行われることから、路盤材や土壌改良材、中和材などに再利用できる。また、脱水機から得られたスラッジ水についても、濾過槽２、ヘッドタンク４、計量器５及び混練り装置２１を経て安定した生コンクリートを製造することができる。
さらに、第２の水中ポンプ３１に第２の移送管３２を延設するようにすれば、アジテータ車の洗浄、砂及び砂利などの骨材回収にも利用できる。
【発明の効果】
【００３３】  以上説明したように、本発明に係る混練水の供給装置は、濾過槽では、脱水機から得られる濾過水が利用され、濾過槽及びヘッドタンクを連結する移送管には、泡の発生、成長を抑制する磁気共鳴装置が備えられている。このため、混練水の継続的使用が可能になることから、生コンクリートの製造現場では、水の再利用化のメリットが非常に大きい。
【００３４】  また、本発明に係る生コンクリートの製造プラントは、磁気共鳴処理されたスラッジ水が、適正固形分率以下を確保できることから、適正な混練水として混練り装置に供給される構成になっている。このため、一定品質を維持できる生コンクリートの製造が可能になる利点を有する。
さらに、本発明に係る生コンクリートの製造プラントは、濾過槽が、第２の水中ポンプに接続される第２の移送管を延設するように構成している。第２の移送管を延設した場合、濾過水がアジテータ車の洗浄や砂及び砂利の回収にも適用できることから、濾過水の有効利用及び工業用水の使用量低減につながり、再資源化にも寄与できる。
また、本発明に係る生コンクリートの製造プラントは、スラッジ水を収容した濃縮槽及びヘッドタンク間にも第２の磁気共鳴装置を備え、しかも磁気作用及び共鳴作用を受けたスラッジ水を脱水機に関連配置されるよう構成している。このため、一定品質水準を有する脱水ケーキの生成が可能になる。
さらに、脱水機から得られる濾過水は、濾過槽に収容できることから、前述した濾過槽、磁気共鳴装置、ヘッドタンク、計量器及び混練り装置に連結すれば、有効な生コンクリートの製造プラントを構成できる。そして、混練水としての品質性状も改善されているから、得られる生コンクリートの品質も安定する。また、第２の水中ポンプ及びこれに接続される第２の移送管の延設をすれば、アジテータ車の洗浄や砂及び砂利の回収にも適用でき再資源化に寄与できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の第１実施形態に係る混練水の供給装置を示す概念的な説明図である。
【図２】  図１中にみられる磁気共鳴装置の概略を示す説明図である。
【図３】  磁気共鳴装置に備えられた制御部を示すブロック図である。
【図４】  濾過水及びスラッジ水における濃縮量一時間の関係を示す特性図である。
【図５】  磁気共鳴装置の制御部に適用された電流波形の一例を示す波形図である。
【図６】  本発明の第２実施形態に係る生コンクリートの製造プラントを示す概念的な説明図である。
【図７】  本発明の第３実施形態に係る生コンクリートの製造プラントを示す概念的な説明図である。
【図８】  本発明の第４実施形態に係る生コンクリートの製造プラントを示す概念的な説明図である。
【符号の説明】
１  濾過水
２  濾過槽
３ａ，３ｂ，３ｃ  移送管
４  ヘッドタンク
５  計量器
６  脱水機
７ａ，７ｂ  導管
８  水中ポンプ
９  磁気共鳴装置
１０  返送用の導管
１１  自動開閉器
１２  ケーブル
１３  制御部
２１  混練り装置
２２ａ，２２ｂ，２２ｃ  受容ビン
２３  ミキサー
２４  ホッパー
３１  第２の水中ポンプ
３２  第２の移送管
３２ａ，３２ｂ，３２ｃ  分岐管
３３  アジテータ車
３４ａ，３４ｂ  骨材
３５  脱水ケーキ
３６  タイマー
３７  給水管
３８  洗車シュート
３９  バイブロスクリーン
４０  集水槽
４１  コンベヤ
４２  第３の水中ポンプ
４３  移送管
４４  砂サイクロン
５５  返送用の導管
４６  クラッシファイヤ
４７  攪拌羽根
４８  第２の集水槽
４９  第４の水中ポンプ
５０  移送管
５１ａ，５１ｂ  導管
６１  濃縮槽
６２  前処理槽
６３ａ，６３ｂ  移送管
６４  第２の磁気共鳴装置
６５  スラッジ水
６６  攪拌羽根
６７  水中ポンプ
６８  脱水機
６９  圧送ポンプ
７０ａ，７０ｂ  導管
７１  切換え弁
７２  受板
７３  押板
７４  濾板
７５  濾過布
７６  油圧プレス
７７  脱水ケーキ
７８  水受シュート
７９  導管
【図１】
2005231339.tif 000004
【図２】
2005231339.tif 000005
【図３】
2005231339.tif 000006
【図４】
2005231339.tif 000007
【図５】
2005231339.tif 000008
【図６】
2005231339.tif 000009
【図７】
2005231339.tif 000010
【図８】
2005231339.tif 000011