(57)【要約】【課題】  優れた防臭効果が得られるとともに、低コストで実施可能な浚渫土の防臭処理方法を提供する。【解決手段】  ＣａＯを２０mass％以上含有する製鋼スラグを浚渫土に混合することを特徴とする。製鋼スラグという安価で且つ大量入手が可能な材料を防臭処理剤として用いることで、浚渫土の硫化水素の臭気を速やかに且つ効果的に低減することができ、大量の浚渫土を低コストで適切に防臭処理することができる。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＣａＯを２０mass％以上含有する製鋼スラグを浚渫土に混合することを特徴とする浚渫土の防臭処理方法。
【請求項２】
移送管を通じて貯留場又は処分場に移送中の浚渫土に製鋼スラグを混合することを特徴とする請求項１に記載の浚渫土の防臭処理方法。
【請求項３】
ＣａＯを２０mass％以上含有する製鋼スラグからなることを特徴とする浚渫土の防臭処理剤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、浚渫土からの臭気発生を抑制するための防臭処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
港湾の航路確保や河川流量の確保等を目的として、港湾や河口等の浚渫が行われる。通常、浚渫された土砂（浚渫土）は、そのまま或いは脱水などの処理を経た後、処分場に埋め立て処理される。
港湾や河口の底泥は有機系堆積物を比較的多く含んでおり、このような底泥からなる浚渫土は硫化水素を含んでいることが多い。このため、陸揚げされた浚渫土を処理のために一時貯留し或いは埋め立て処理する際に硫化水素による悪臭が発生し、周辺環境に悪影響を与えてしまう。
【０００３】
従来、浚渫土などの汚泥から発生する硫化水素による悪臭を防止するために、(1)酸化鉄を含む処理剤を使用する方法（特許文献１）、(2)ハロゲン化第二鉄を主体とする処理剤を使用する方法（特許文献２）、などが知られている。
【特許文献１】特開２００４−２０９４２４号公報
【特許文献２】特開２００３−３２６２９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般に、港湾等の浚渫工事では膨大な量の浚渫土が発生し、このような浚渫土の防臭処理を行うには、その防臭効果とともに経済性が最も重要な要素となる。この点で特許文献１，２の方法は、使用する処理剤を低コストに大量入手することが難しく、したがって、これら従来技術の実用化は極めて難しい。
【０００５】
したがって本発明の目的は、このような従来技術の課題を解決し、優れた防臭効果が得られるとともに、低コストで実施可能な浚渫土の防臭処理方法を提供することある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者は、浚渫土を効果的且つ低コストに防臭処理することができる方法について検討した結果、ＣａＯを所定レベル以上含有する製鋼スラグを浚渫土に混合することにより、硫化水素の臭気を迅速且つ効果的に低減できることを見出した。
【０００７】
本発明は、このような知見に基づきなされたもので、以下を要旨とするものである。
［1］ ＣａＯを２０mass％以上含有する製鋼スラグを浚渫土に混合することを特徴とする浚渫土の防臭処理方法。
［2］ 上記［1］の防臭処理方法において、移送管を通じて貯留場又は処分場に移送中の浚渫土に製鋼スラグを混合することを特徴とする浚渫土の防臭処理方法。
［3］ ＣａＯを２０mass％以上含有する製鋼スラグからなることを特徴とする浚渫土の防臭処理剤。
【発明の効果】
【０００８】
本発明法によれば、製鋼スラグという安価で且つ大量入手が可能な材料を防臭処理剤として用いることで、浚渫土の硫化水素の臭気を速やかに且つ効果的に低減することができ、このために大量の浚渫土を低コストで適切に防臭処理することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明の浚渫土の防臭処理方法は、ＣａＯを２０mass％以上含有する製鋼スラグを、防臭処理剤として浚渫土に混合するものである。ここで、製鋼スラグとは鉄鋼製造プロセスで発生するスラグのうち、製鋼過程で発生するスラグの総称であり、脱燐スラグ，脱硫スラグ，脱珪スラグ等のような溶銑予備工程で発生するスラグ（溶銑予備処理スラグ）、脱炭スラグ（所謂、転炉スラグ）、鋳造スラグ、電気炉スラグ等が挙げられる。これらの中でも、後述する好ましい粒度、遊離ＣａＯ含有量などの点から、特に脱炭スラグと脱燐スラグが好ましく、とりわけ脱炭スラグが好ましい。
【００１０】
浚渫土が硫化水素を含む場合、硫化水素による悪臭の発生は浚渫直後から生じる。このため浚渫土の防臭処理は即効性を有することが望まれる。製鋼スラグを浚渫土と混合した際の防臭効果は、スラグ中のＣａＯ含有量に大きく依存しており、ＣａＯが２０mass％未満では防臭効果の即効性が劣る。このため製鋼スラグとしては、ＣａＯ含有量が２０mass％以上のものを用いる。
【００１１】
一方、製鋼スラグのＣａＯ含有量は８０mass％以下であることが望ましい。ＣａＯ含有量が８０mass％を超える又は生石灰を用いる場合には、コスト高になるだけでなく、使用時に発熱して作業者が火傷をしたり、急激な発熱により生じる蒸気で臭気が拡散するなどの問題を生じやすい。
【００１２】
浚渫土に混合することで防臭処理剤として機能させるために、製鋼スラグは粒状又は粉状のものを用いるが、特に高い防臭効果を得るには、製鋼スラグの粒度は小さい方が好ましい。これは、粒度が小さいと反応界面積が大きくなり、硫化水素との反応性が高まるためである。
また、製鋼スラグは、遊離ＣａＯの含有量が多い方が好ましい。これは遊離ＣａＯ量が多いとスラグが粉化しやすくなるため、それだけ粒度が小さくなり、しかも、硫化水素との反応性も高まるからである。
【００１３】
製鋼スラグとしては、(1)生成ままのスラグ、(2) 生成ままのスラグを篩い分け等により分級した細かい方のもの、(3)生成ままのスラグを破砕処理したもの、(4)生成ままのスラグを破砕処理し、次いで、篩い分け等により分級した細かい方のもの、(5)生成ままのスラグを篩い分け等により分級し、細かい方のスラグをさらに破砕処理したもの、などを用いることができる。
製鋼スラグの浚渫土に対する配合（添加）量は、浚渫土から発生する硫化水素の臭気の強さに応じて、臭気を十分に低減させるように適宜選択すればよい。
【００１４】
製鋼スラグを浚渫土に混合する方法は任意であるが、可能な限り均一に混合することが好ましく、このため撹拌混合することが特に好ましい。
製鋼スラグを混合する場合、バッチ式の混合装置を用いてもよいが、浚渫船などから移送管を通じて貯留場又は処分場に移送中の浚渫土に製鋼スラグを混合することが特に簡便であり、また、浚渫土に対して可及的速やかに製鋼スラグを混合できるという点で好ましい。
【００１５】
図１は、その一実施形態を示すもので、１は浚渫土Ａが積み込まれた浚渫土運搬船、２は浚渫土運搬船１から貯留場又は処分場（図示せず）に浚渫土Ａを移送するための移送管（パイプライン）、３は防臭処理剤Ｂ（製鋼スラグ）の貯留ホッパー、４はこの貯留ホッパー３内の防臭処理剤Ｂを移送中の浚渫土Ａに注入・混合するために、移送管途中に設けられる注入・混合部である。この注入・混合部４としては、例えば、防臭処理剤Ｂの供給部（注入部）又はその下流側において、(1)管内側に撹拌用の固定羽根や邪魔板等を設置する、或いは、(2)管路に絞り部（縮径部）を設ける、などにより撹拌作用（乱流作用）を生じさせるようにした構造等が適用できる。
【実施例】
【００１６】
［実施例１］
港湾内の沿岸近くの水底（水深１０ｍ）からヘドロ化した底泥を採取し、浚渫土相当の土砂（以下、便宜上「浚渫土」という）として試験に供した。浚渫土の含水率は７０mass％であった。
【００１７】
この浚渫土に対して、ＣａＯ含有量：４５mass％、遊離ＣａＯ含有量：８mass％、粒度：４．７５ｍｍ以下（４．７５ｍｍの篩下）の製鋼スラグ（脱炭スラグ）を全体（浚渫土＋製鋼スラグ）の２０mass％となるような割合で配合し（浚渫土＋製鋼スラグの合計量１ｋｇ）、市販のモルタルミキサーを用いて低速回転で撹拌・混合した（本発明例）。また、比較のため、製鋼スラグを配合しない浚渫土を、同様のモルタルミキサーを用いて低速回転で撹拌した。そして、この撹拌・混合中、浚渫土から発生する硫化水素濃度を測定した。
【００１８】
本試験では、モルタルミキサーの投入口にカバーを装着して硫化水素が篭もり易くし、撹拌・混合中の材料直上のガス（１００ｃｍ３）をガス検知管で吸引し、硫化水素濃度を測定した。なお、ガス検知管としては、（株）ガステック製の硫化水素検知管（目盛り：１０〜１２０ｖｏｌ
ｐｐｍ用、０．２〜２ｖｏｌ ｐｐｍ用を適時使い分ける）を用い、検知管の色の変化を目視で判断し、ガスの硫化水素濃度を定量した。
【００１９】
図２は、測定された硫化水素濃度の経時変化を示すものであり、浚渫土に製鋼スラグを添加しない比較例では、混合撹拌を開始して３０分を経過しても１０ｖｏｌ
ｐｐｍ程度の硫化水素が検出されている。これに対して本発明例では、混合撹拌を開始して３分後には、硫化水素濃度は検出下限界値である０．２ｖｏｌ ｐｐｍまで低下している。
【００２０】
なお、一般的に知られている、硫化水素濃度と臭気・人体への作用との関係は以下のとおりである。
硫化水素濃度０．０３ｖｏｌ ｐｐｍ  →  臭気を感じる
硫化水素濃度３ｖｏｌ ｐｐｍ  →  強い臭気
硫化水素濃度１０ｖｏｌ ｐｐｍ  →  目に刺激
硫化水素濃度５０〜１００ｖｏｌ ｐｐｍ  →  鼻・喉に刺激
硫化水素濃度１００〜２００ｖｏｌ ｐｐｍ  →  １〜８時間で生命危機
【００２１】
［実施例２］
港湾内の沿岸から少し離れた水底（水深１０ｍ）からヘドロ化した底泥を採取し、浚渫土相当の土砂（以下、便宜上「浚渫土」という）として試験に供した。浚渫土の含水率は７０mass％であった。この浚渫土と、実施例１と同様の製鋼スラグ（脱炭スラグ）及び装置類を用いて以下のような試験を行った。浚渫土に対して種々の割合（浚渫土＋製鋼スラグ中での割合で５mass％，１０mass％，１５mass％，２０mass％，３０mass％）で製鋼スラグを配合し（浚渫土＋製鋼スラグの合計量１ｋｇ）、モルタルミキサーを用いて低速回転で撹拌・混合しつつ、実施例１と同じ方法で浚渫土から発生する硫化水素濃度を測定した。また、比較のため、製鋼スラグを配合しない浚渫土を同様のモルタルミキサーを用いて低速回転で撹拌しつつ、浚渫土から発生する硫化水素濃度を測定した。
【００２２】
図３は、測定された硫化水素濃度の経時変化を示すものであり、浚渫土に対する製鋼スラグの添加量が多いほど、浚渫土から発生する硫化水素濃度が速やかに低下することが判る。
【００２３】
［実施例３］
浚渫土として実施例２と同様のものを用い、また、製鋼スラグとして、粒径０．６ｍｍ以下の脱燐スラグ（ＣａＯ含有量：３０mass％、遊離ＣａＯ含有量：１mass％）と粒径０．６ｍｍ超〜４．７５ｍｍの脱燐スラグ（ＣａＯ含有量：３０mass％、遊離ＣａＯ含有量：１mass％）を用いた。この製鋼スラグを全体（浚渫土＋製鋼スラグ）の２０mass％となるような割合で浚渫土に配合し（浚渫土＋製鋼スラグの合計量１ｋｇ）、実施例１と同じ条件で試験を行った。また、比較のため、スラグを全く配合しない浚渫土そのまま及び高炉水砕スラグを全体（浚渫土＋高炉水砕スラグ）の２０mass％となるように浚渫土に配合したものについて、同様の方法で撹拌しつつ浚渫土から発生する硫化水素濃度を測定した。
【００２４】
図４は、測定された硫化水素濃度の経時変化を示すものであり、高炉水砕スラグを配合しても殆ど効果がない（スラグを全く配合しない場合と殆ど変わらない）ことが判る。また、同じ製鋼スラグでも、粒度が小さい製鋼スラグを配合した方が、効果が高いことが判る。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明法において浚渫土に製鋼スラグを混合する方法の一実施形態を示す説明図
【図２】実施例１において、測定された硫化水素濃度の経時変化を示すグラフ
【図３】実施例２において、測定された硫化水素濃度の経時変化を示すグラフ
【図４】実施例３において、測定された硫化水素濃度の経時変化を示すグラフ
【符号の説明】
【００２６】
１  浚渫土運搬船
２  移送管
３  貯留ホッパー
４  注入・混合部
Ａ  浚渫土
Ｂ  防臭処理剤（製鋼スラグ）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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