(57)【要約】【課題】いずれも産業廃棄物として廃棄されるセメント凝固物やフライ滓を有効に活用する。【解決手段】生コンクリートにセメントの凝固を許容するも硬化を阻止するための硬化阻止剤を投入して得られたコンクリート凝固物を破砕し、当該コンクリート凝固物から粗骨材を除去して得られたセメント凝固物と細骨材の混合物を、土壌に混入させて当該土壌の酸性化を抑制することを特徴とする土壌改良方法。【特許請求の範囲】
【請求項１】
セメントと水の混練物に前記セメントの凝固を許容するも硬化を阻止するための硬化阻止剤を投入して得られたセメント凝固物を破砕し、破砕されたセメント凝固物を土壌に混入させて当該土壌の酸性化を抑制することを特徴とする土壌改良方法。
【請求項２】
生コンクリートにセメントの凝固を許容するも硬化を阻止するための硬化阻止剤を投入して得られたコンクリート凝固物を破砕し、当該コンクリート凝固物から粗骨材を除去して得られたセメント凝固物と細骨材の混合物を、土壌に混入させて当該土壌の酸性化を抑制することを特徴とする土壌改良方法。
【請求項３】
硬化阻止剤が無水クエン酸もしくはクエン酸化合物である請求項１若しくは請求項２記載の土壌改良方法。
【請求項４】
セメント凝固物に、高温の油脂にて揚げられた澱粉質を混合させ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土壌改良方法。
【請求項５】
劣化し充分な硬化機能を喪失した劣化セメントを土壌に混入させて当該土壌の酸性化を抑制することを特徴とする土壌改良方法。
【請求項６】
劣化セメントに、高温の油脂にて揚げられた澱粉質を混合させることを特徴とする請求項５記載の土壌改良方法。
【請求項７】
セメントと水の混練物に、前記セメントの凝固を許容するも硬化を阻止するための硬化阻止剤を投入し、得られたセメント凝固物にてなる土壌改良剤。
【請求項８】
生コンクリートに、セメントの凝固を許容するも硬化を阻止するための硬化阻止剤を投入して得られたコンクリート凝固物を破砕し、当該コンクリート凝固物から粗骨材を除去して得られたセメント凝固物と細骨材の混合物にてなる土壌改良剤。
【請求項９】
高温の油脂にて揚げられた澱粉質が混入された請求項７若しくは請求項８記載の土壌改良剤。
【請求項１０】
重量比で、セメント凝固物が１に対し澱粉質が０．１ないし１の割合で混入される請求項９記載の土壌改良剤。
【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、セメント、特に廃セメント及び若しくはてんぷらやフライ等の調理時に排出されるフライ滓（主として澱粉質）を利用した土壌改良剤に関するものである。
【背景技術】
【０００２】  従来、セメントを利用した土壌改良剤としては特開２０００−３４４８３号公報に記載されているものが提案されている。【０００３】  この土壌改良剤は、ポルトランドセメントを主体としたものが用いられ土壌の固化、残土処理等に利用されるものである。【０００４】  また、コンクリートを使用する工事現場等で不要となった生コンクリートは、コンクリートミキサー車にてそのまま生コンクリート製造業者に引き取られ、当該生コンクリート内のセメント成分は骨材と分離され再利用もしくは廃棄されていた。【０００５】  前記生コンクリート内のセメント成分を骨材と分離するためには、高価で大型の設備と大量の水が必要となるため、小規模の生コンクリート製造業者では当該設備投資等に耐えきれず、引き取った生コンクリートを一旦硬化させた後、削岩機などで破砕し、産業廃棄物処理業者に処分を依頼していた。【０００６】  生コンクリートは一般に２時間ないし５時間で硬化を開始し、４週間で所定の硬度（略９０％程度）に硬化するものであり、一般に、この４週間で所定の硬度に達しないものは、「硬化しない」と判断される。【０００７】  なお、不要となる生コンクリートは、一般的に、供給された生コンクリートの１％ないし３％に達し、実質的にその量は膨大なものとなっている。【０００８】  また、工事作業日程との関係で生コンクリートの硬化を遅延（１日ないし２日）させるための硬化遅延剤は多数存在する（特開平１０−５３４４４号公報、特開平１１−１９９２８８号公報等）。【０００９】  一方、飲食店や食品加工会社等では、飲食物を小麦粉やパン粉等の澱粉質からなる衣で囲繞し、高温の油脂にて揚げることによって生成されるてんぷらやフライが多数製造されているが、この際、一般にフライ滓と称される油脂分が含有されている衣の残渣が多数形成され、このフライ滓も一般に産業廃棄物よして廃棄されている。
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】  前述のように、小規模の生コンクリート製造業者では、引き取った生コンクリートを屋外にて一旦硬化させた後、削岩機などで破砕し、産業廃棄物処理業者に処分を依頼していたが、硬化したコンクリートを破砕するには多大な労力が必要になるばかりでなく、耐え難い騒音を発生させることになり、環境破壊の一因にもなっていた。
【００１１】  また、一旦硬化したコンクリートを粉砕して骨材（砕石、小石、砂等）を取り出して再利用しようとしても、当該骨材の表面に硬化したセメントが付着しており、前記骨材に再度新規のセメントを投入しても前記硬化したセメントが禍し、新規のセメントの接着力を減殺させ実用に供し得なくなる。
【００１２】  従って、極めて限られた用途以外には再利用できず、資源の再利用は事実上不可能であったが、現在、バージンの骨材は入手が困難になってきており資源の再利用化は喫緊の課題となっている。
【００１３】  また、産業廃棄物処理業者に処分を依頼するにも相当のコストが必要となり、ただでさえ利益の少ない生コンクリート製造業者の経営を圧迫していた。
【００１４】  更に、生コンクリート内のセメント成分を骨材と分離するためには、大量の水が必要となるため、水資源の浪費に繋がる虞もあり、また塩基性の高い排水を大量の中和剤を使用して中和処理する必要もあった。
【００１５】  なお、硬化遅延剤はセメントの硬化を遅延させるものの、最終的にはセメントが完全に硬化しなければ目的を達成することができず、もしセメントが完全に硬化しなければ、建築物の一部となるコンクリートが脆弱なものとなって危険となり、使い物にはならないことになる。
【００１６】  水分を含有するセメント即ち生コンクリートを硬化させることなく凝固させ（コンクリート凝固物）、このコンクリート凝固物を破砕して、粗骨材（砕石、小石、砂利等）と、セメント凝固物及び若しくは細骨材（砂等）との混合物を分離して取り出すと、これらを再利用可能ならしめるが、前記粗骨材はバージン骨材と同様に新たな生コンクリートの原料として製造に利用できるものの、セメント凝固物を含む混合物は新たな生コンクリートの製造に利用し難く、結果としてこのセメント凝固物の混合物は産業廃棄物として廃棄されることになる可能性がある。
【００１７】  なお、このセメント凝固物を含む混合物は、破砕前のコンクリート凝固物全体の３０％〜３５％程度に達する。
【００１８】  本発明は、この産業廃棄物として廃棄される虞のあるセメント凝固物の混合物及び若しくは、やはり同様に産業廃棄物として廃棄される虞のあるフライ滓を有効に利用することによって、酸性化しつつある土壌の改良と肥化に寄与せんとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１９】  第１の発明は、セメントと水の混練物に前記セメントの凝固を許容するも硬化を阻止するための硬化阻止剤を投入して得られたセメント凝固物を破砕し、破砕されたセメント凝固物を土壌に混入させて当該土壌の酸性化を抑制することを特徴とする土壌改良方法である。
【００２０】  本発明では、新たな生コンクリートの材料として再利用し難いセメント凝固物を、土壌改良剤として使用するものであって、前記セメント凝固物は塩基性を呈しているので、土壌の酸性化を抑制することが可能となる。
【００２１】  第２の発明は、生コンクリートに、セメントの凝固を許容するも硬化を阻止するための硬化阻止剤を投入して得られたコンクリート凝固物を破砕し、当該コンクリート凝固物から粗骨材を除去して得られたセメント凝固物と細骨材の混合物を、土壌に混入させて当該土壌の酸性化を抑制することを特徴とする土壌改良方法である。
【００２２】  本発明では、新たな生コンクリートの材料として再利用し難いセメント凝固物と細骨材との混合物を、土壌改良剤として使用するものであって、前記セメント凝固物は塩基性を呈しているので、土壌の酸性化を抑制することが可能となる。
【００２３】  第３の発明は、前記第１若しくは第２の発明を前提とし、硬化阻止剤が無水クエン酸もしくはクエン酸化合物である土壌改良方法である。
【００２４】  本発明では、セメントの硬化阻止剤が無水クエン酸もしくはクエン酸化合物であるので少量を投入するだけで、硬化阻止効果が顕著に現れる。
【００２５】  第４の発明は、前記第１ないしは第３のいずれかの発明を前提とし、セメント凝固物に、高温の油脂にて揚げられた澱粉質を混合させることを特徴とする土壌改良方法である。
【００２６】  本発明では、セメント凝固物及び若しくは細骨材との混合物にフライ滓等の高温の油脂にて揚げられた澱粉質を混合させるが、前記澱粉質には肥料となる油脂成分が含有されているので、土壌の酸性化を抑制すると共に肥化することが可能となる。
【００２７】  第５の発明は、劣化し充分な硬化機能を喪失した劣化セメントを土壌に混入させて当該土壌の酸性化を抑制することを特徴とする土壌改良方法である。
【００２８】  本発明では、水と混練されず未使用の状態のセメントであっても、保管環境が劣悪であったり、保管時間が経ち過ぎる等により、劣化して充分な硬化機能を発揮できず実用に興じえなくなった劣化セメント（通常はこれも産業廃棄物となる）を土壌改良剤として利用するものであるが、この劣化セメントも塩基性を呈しているので土壌の酸性化を抑制することが可能となる。
【００２９】  第６の発明は、前記第５の発明を前提とし、劣化セメントに、高温の油脂にて揚げられた澱粉質を混合させることを特徴とする土壌改良方法である。
【００３０】  本発明では、劣化セメントに、フライ滓等の高温の油脂にて揚げられた澱粉質を混合させるものであるが、前記澱粉質には肥料となる油脂成分が含有されているので、土壌の酸性化を抑制すると共に肥化することが可能となる。
【００３１】  第７の発明は、セメントと水の混練物に、前記セメントの凝固を許容するも硬化を阻止するための硬化阻止剤を投入し、得られたセメント凝固物にてなる土壌改良剤である。
【００３２】  本発明では、新たな生コンクリートの材料として再利用し難いセメント凝固物を、土壌改良剤として使用するものであって、前記セメント凝固物は塩基性を呈しており、土壌の酸性化を抑制することが可能となる。
【００３３】  第８の発明は、生コンクリートに、セメントの凝固を許容するも硬化を阻止するための硬化阻止剤を投入して得られたコンクリート凝固物を破砕し、当該コンクリート凝固物から粗骨材を除去して得られたセメント凝固物と細骨材の混合物にてなる土壌改良剤である。
【００３４】  本発明では、新たな生コンクリートの材料として再利用し難いセメント凝固物と細骨材との混合物を、土壌改良剤として使用するものであって、前記セメント凝固物は塩基性を呈しているので、土壌の酸性化を抑制することが可能となる。
【００３５】  第９の発明は、前記第７若しくは第８の発明を前提とし、高温の油脂にて揚げられた澱粉質が混入された土壌改良剤である。
【００３６】  本発明では、セメント凝固物及び若しくは細骨材との混合物にフライ滓等の高温の油脂にて揚げられた澱粉質を混合させるが、前記澱粉質には肥料となる油脂成分が含有されているので、土壌の酸性化を抑制すると共に肥化することが可能となる。
【００３７】  第１０の発明は、前記第９の発明を前提とし、重量比でセメント凝固物が１に対し澱粉質が０．１ないし１の割合で混入される土壌改良剤である。
【００３８】  なお、これはセメント凝固物に対する澱粉質の混入割合であるが、セメント凝固物と砂等の細骨材の混合物である場合、この混合物に対する澱粉質の混入割合は変化する。
【００３９】  また、フライ滓には、澱粉質のみならず動植物のたんぱく質や植物の繊維質等も含有されている可能性があるのでこの点も考慮する必要がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】  先ずセメントの硬化阻止剤およびその作用について、各実施例に基き説明し、その後フライ滓等の澱粉質に言及する。【００４１】  本発明の実施の形態では、セメントの硬化阻止剤として、粉末の無水クエン酸（Ｃ６Ｈ８Ｏ７）が用いられるが、その他のクエン酸化合物を利用することが可能である。
【硬化阻止剤の実施例１】
【００４２】  普通ポルトランドセメント（Ｎ）、呼び強度１８Ｎ／ｃｍ２、スランプ１８ｃｍ、粗骨材最大寸法２０ｍｍ、空気量４．５％で、３０リットルの生コンクリートを生成した場合の配合は下記のとおりである。
【００４３】    セメント              ８．６４ｋｇ
水                    ５．８８ｋｇ
海砂                １６．０５ｋｇ
砕砂                  ８．７６ｋｇ
砂利（６号）        １０．９８ｋｇ
砂利（５号）        １６．４７ｋｇ
ＡＥ減水剤            ０．０８６ｋｇ
※  ６号砂利はその寸法が５〜１０ｍｍ（以下同じ）
５号砂利はその寸法が１０〜２０ｍｍ（以下同じ）
【００４４】  而して、コンクリートミキサーにて９０秒間混練後１時間放置し、硬化阻止剤である無水クエン酸５２ｇ（セメント１ｋｇ当たり無水クエン酸を６ｇ）を当該生コンクリートに投入し、再度９０秒間混練した後所定の場所に放置した。
【００４５】  そうすると、前記コンクリートは３日目から凝固が開始し、２８日後にも、コンクリート（セメント）は凝固はするも硬化せず、容易に粉砕処理を行い得る状態となる。
【００４６】  なお、硬化阻止処理をされたコンクリート凝固物は容易に破砕されるので、これから砕石等の粗骨材を取り出して新たな生コンクリートの材料として使用し得るものの、新たな生コンクリートの材料として使用できない残部の砂やセメント凝固物は土壌改良剤として利用される。
【硬化阻止剤の実施例２】
【００４７】  普通ポルトランドセメント（Ｎ）、呼び強度１８Ｎ／ｃｍ２、スランプ１８ｃｍ、粗骨材最大寸法２０ｍｍ、空気量４．５％で、３０リットルの生コンクリートを生成した場合の配合は下記のとおりである。
【００４８】    セメント              ８．６４ｋｇ
水                    ５．８８ｋｇ
海砂                １６．０５ｋｇ
砕砂                  ８．７６ｋｇ
細砂（６号）        １０．９８ｋｇ
細砂（５号）        １６．４７ｋｇ
ＡＥ減水剤            ０．０８６ｋｇ
※  ６号砂利はその寸法が５〜１０ｍｍ（以下同じ）
５号砂利はその寸法が１０〜２０ｍｍ（以下同じ）
【００４９】  而して、コンクリートミキサーにて９０秒間混練後１時間放置し、硬化阻止剤である無水クエン酸７０ｇ（セメント１ｋｇ当たり無水クエン酸を８ｇ）を当該生コンクリートに投入し、再度９０秒間混練した後所定の場所に放置した。
【００５０】  そうすると、前記コンクリートは３日目から凝固が開始し、２８日後にも、コンクリート（セメント）は凝固はするも硬化せず、容易に粉砕処理を行い得る状態となる。
【００５１】  なお、硬化阻止処理をされたコンクリート凝固物は容易に破砕されるので、これから砕石等の粗骨材を取り出して新たな生コンクリートの材料として使用し得るものの、新たな生コンクリートの材料として使用できない残部の砂やセメント凝固物は土壌改良剤として利用される。
【硬化阻止剤の実施例３】
【００５２】  普通ポルトランドセメント（Ｎ）、呼び強度２１Ｎ／ｃｍ２、スランプ１８ｃｍ、粗骨材最大寸法２０ｍｍ、空気量４．５％で、３０リットルの生コンクリートを生成した場合の配合は下記のとおりである。
【００５３】    セメント              ９．３０ｋｇ
水                    ５．８５ｋｇ
海砂                １５．７５ｋｇ
砕砂                  ８．５８ｋｇ
砂利（６号）        １０．９８ｋｇ
砂利（５号）        １６．４７ｋｇ
ＡＥ減水剤            ０．０９３ｋｇ
※  ６号砂利はその寸法が５〜１０ｍｍ（以下同じ）
５号砂利はその寸法が１０〜２０ｍｍ（以下同じ）
【００５４】  而して、ミキサーにて９０秒間混練後１時間放置し、硬化阻止剤であるクエン酸の結晶７４ｇ（セメント１ｋｇ当たりム無水クエン酸を８ｇ）を当該生コンクリートに投入し、再度９０秒間混練した後所定の場所に放置した。
【００５５】  そうすると、５日目から凝固が開始し、２８日後には、コンクリート（セメント）は凝固はするも硬化せず、容易に粉砕処理を行い得る状態となる。
【００５６】  また、２８日間以上、半永久的に放置しても、コンクリート（セメント）は凝固はするも硬化せず、人間の指先の力でも容易に粉砕され得る状態となる。
【００５７】  なお、硬化阻止処理をされたコンクリート凝固物は容易に破砕されるので、これから砕石等の粗骨材を取り出して新たな生コンクリートの材料として使用し得るものの、新たな生コンクリートの材料として使用できない残部の砂やセメント凝固物は土壌改良剤として利用される。
【澱粉質の実施例】
【００５８】  澱粉質を含有するフライ滓は、一般に食品会社や飲食店から調達するが、通常は相当程度の油脂分が含有されており（澱粉質１に対して油脂分は０．５〜１・５程度）、そのまま前記砂やセメント凝固物と混合させてもよいが、プレス機によってフライ滓を一旦圧縮し、ある程度油脂成分を抽出してもよい。
【土壌改良剤の実施例１】
【００５９】  前記コンクリート凝固物を破砕することによって得られた砂とセメント凝固物との混合物と、フライ滓を混合して土壌改良剤とするが、重量比でセメント凝固物が１に対し澱粉質が０．１ないし１の割合で混入される。
【００６０】  なお、これはセメント凝固物に対する澱粉質の混入割合であるが、セメント凝固物と砂等の細骨材の混合物である場合、この混合物に対する澱粉質の混入割合は変化する。
【００６１】  また、フライ滓には、澱粉質のみならず動植物のたんぱく質や植物の繊維質等も含有されている可能性があるのでこの点も考慮する必要がある。
【００６２】  かようにして、本件発明者が、砂とセメント凝固物との混合物と、フライ滓を混合して土壌改良剤を農地に施したところ（農地１アール当たり、砂とセメント凝固物との混合物を５ｋｇ、飲食店から排出されるフライ滓２ｋｇ）、ピーマンやさやえんどうが大きく且つ色づきも良く、美味となった。
【００６３】  また、枯れそうな樹木の根元に施したところ当該樹木は甦生した。
【００６４】  これらの理由としては、塩基性を呈するセメント凝固物によって土壌の酸性化が抑制され、更にフライ滓が肥料となって、植物の成長が昂進されたものと考えられる。
【土壌改良剤の実施例２】
【００６５】  前記土壌改良剤の実施例１における砂とセメント凝固物との混合物の代わりに劣化セメントを使用しても同様の作用効果を奏する。
【００６６】  即ち、これは、水と混練されず未使用の状態のセメントであっても、保管環境が劣悪であったり、保管時間が経ち過ぎる等により、劣化して充分な硬化機能を発揮できず実用に興じえなくなった劣化セメント（通常はこれも産業廃棄物となる）を土壌改良剤として利用するものであるが、この劣化セメントも塩基性を呈しているので土壌の酸性化を抑制することが可能となる。
【発明の効果】
【００６７】  第１の発明では、新たな生コンクリートの材料として再利用し難いセメント凝固物を、土壌改良剤として使用するものであって、前記セメント凝固物は塩基性を呈しているので、土壌の酸性化を抑制することが可能となる。
【００６８】  従って、産業廃棄物として廃棄されるものがリサイクルされ、有効に活用されることになり、環境への対応やコスト低減への効果が期待できる。
【００６９】  第２の発明では、新たな生コンクリートの材料として再利用し難いセメント凝固物と細骨材との混合物を、土壌改良剤として使用するものであって、前記セメント凝固物は塩基性を呈しているので、土壌の酸性化を抑制することが可能となる。
【００７０】  従って、産業廃棄物として廃棄されるものがリサイクルされ、有効に活用されることになり、環境への対応やコスト低減への効果が期待できる。
【００７１】  第３の発明では、セメントの硬化阻止剤が無水クエン酸若しくはクエン酸化合物であるので少量を投入するだけで、硬化阻止効果が顕著に現れる。
従って安価に土壌改良剤を製造することができる。
【００７２】  第４の発明では、セメント凝固物及び若しくは細骨材との混合物にフライ滓等の高温の油脂にて揚げられた澱粉質を混合させるが、前記澱粉質には肥料となる油脂成分が含有されているので、土壌の酸性化を抑制すると共に肥化することが可能となる。
【００７３】  従って、いずれも産業廃棄物となるセメント凝固物とフライ滓を混合することによって、従来では全く期待できない相乗効果を有することになる。
【００７４】  第５の発明では、水と混練されず未使用の状態のセメントであっても、保管環境が劣悪であったり、保管時間が経ち過ぎる等により、劣化して充分な硬化機能を発揮できず実用に興じえなくなった劣化セメント（通常はこれも産業廃棄物となる）を土壌改良剤として利用するものであるが、この劣化セメントも塩基性を呈しているので土壌の酸性化を抑制することが可能となる。
【００７５】  従って、これも産業廃棄物として廃棄される劣化セメントを有効に活用することができる。
【００７６】  第６の発明では、劣化セメントに、フライ滓等の高温の油脂にて揚げられた澱粉質を混合させるものであるが、前記澱粉質には肥料となる油脂成分が含有されているので、土壌の酸性化を抑制すると共に肥化することが可能となる。
【００７７】  従って、これも産業廃棄物として廃棄される劣化セメントとフライ滓を混合することによって相乗効果を発揮するものである。
【００７８】  第７の発明では、新たな生コンクリートの材料として再利用し難いセメント凝固物を、土壌改良剤として使用するものであって、前記セメント凝固物は塩基性を呈しており、土壌の酸性化を抑制することが可能となる。
【００７９】  従って、これも産業廃棄物として廃棄されようとするセメント凝固物を有効利用することができることになる。
【００８０】  第８の発明では、新たな生コンクリートの材料として再利用し難いセメント凝固物と細骨材との混合物を、土壌改良剤として使用するものであって、前記セメント凝固物は塩基性を呈しているので、土壌の酸性化を抑制することが可能となる。
【００８１】  従って、これも産業廃棄物として廃棄されようとするセメント凝固物を有効利用することができることになる。
【００８２】  第９の発明では、セメント凝固物及び若しくは細骨材との混合物にフライ滓等の高温の油脂にて揚げられた澱粉質を混合させるが、前記澱粉質には肥料となる油脂成分が含有されているので、土壌の酸性化を抑制すると共に肥化することが可能となる。
【００８３】  従って、いずれも産業廃棄物となるセメント凝固物とフライ滓を混合することによって、従来では全く期待できない相乗効果を有する土壌改良剤を実現することができることになる。