(57)【要約】【課題】廉価に維持管理することができる最終処分地運用方法と最終処分施設を提案する。【解決手段】  地面に凹部面を形成し、この凹部面を遮水シートで被覆して凹部面を遮水し、遮水構造とされた凹部面内に廃棄物を埋立処理する最終処分地において、最終処分地の法面に循環水路を設け、この循環水路に最終処分地から発生した浸出水を返送し、循環水路において浸出水が流れる間に水分を蒸発させ、この蒸発により浸出水調整池に残される浸出水の量を低減し、更に、循環水路に配置した砕石及び最終処分地底部に配置した砕石に付着した微生物による浸出水の浄化と、これら砕石の重金属類吸着能による重金属類の除去作用により浸出水処理施設における処理負荷を軽減する。【選択図】図２
2007050326.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
凹部面を遮水構造とし、この遮水構造の凹部面に廃棄物を埋立処分する最終処分地運用方法において、
上記凹部面で発生する浸出水を浸出水調整池へ集水する過程と、
浸出水調整池に集水された浸出水を上記最終処分地に設けた循環水路に環流する過程と、
環流した浸出水を上記循環水路で蒸発させる蒸発過程と、
上記浸出水調整池に残された浸出水を浸出水処理施設に導水する過程と、
を含むことを特徴とする最終処分地運用方法。
【請求項２】
請求項１記載の最終処分地運用方法において、
上記最終処分地の底部及び循環水路の底部に石灰岩で構成される砕石を配置し、生物処理過程と重金属処理過程とを含むことを特徴とする最終処分地運用方法。
【請求項３】
凹部面を遮水シートで被覆して構成した遮水構造の底部面を備えた最終処分地と、
この最終処分地内に発生する浸出水を上記最終処分地の外部に排出する排水処理部と、
この排水処理部で排水した浸出水を集水する浸出水調整池と、
この浸出水調整池に集水された浸出水の一部を上記最終処分地に環流させるポンプと、
上記最終処分地に設けられ、上記ポンプによって環流された浸出水を受けて浸出水を循環させ、浸出水を蒸発させる循環水路と、
上記浸出水調整池に残された浸出水を導水し、浸出水を浄化処理する浸出水処理施設と、
とを備えることを特徴とする最終処分施設。
【請求項４】
請求項３記載の最終処分施設において、
上記最終処分地の底部及び上記循環水路の底部に石灰岩から成る砕石を配置したことを特徴とする最終処分施設。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は廃棄物を埋立処分する最終処分地運用方法及びこの運用方法で運用される最終処分施設に関する。
【背景技術】
【０００２】
図５に従来から使われている最終処分地の構造を示す。図中１０は最終処分地を示す。この最終処分地１０は凹部面を持つ地面を遮水シート１１で被覆し、その凹部面を遮水構造とし、この遮水構造の凹部面にごみなどの廃棄物２０を埋立処分する。
最終処分地１０が満杯に至るには１０〜２０年間程度の運用期間を要し、その運用期間中に廃棄物の埋立処分を行う。運用期間中に廃棄物２０には雨水２１が降り掛かり、廃棄物２０にふれた雨水は廃棄物２０により汚染されたと見做なされ浸出水２２と呼ばれることになる。浸出水２２は浄化処理することが義務付けられる。このために最終処分地１０の底面等には排水管１２が敷設され、排水管１２で浸出水２２を集水し、集水した浸出水２２は最終処分地１０の外部に設けた浸出水調整池３０に集水される。
【０００３】
浸出水調整池３０で水量調整された後、浸出水処理施設４０で適正に浄化処理され、浄化処理後に水域に放流される。
浸出水処理施設４０の規模設定に当たっての留意点としては、
１、最終処分地１０の運用期間は１０〜２０年程度と長期であり、その間の降雨に対し、適正処理が可能でなければならない。
２、最終処分地１０内の廃棄物の分解促進により早期安定化を図るためには、最終処分地１０内を好気的な雰囲気にする必要があり、最終処分地１０内に浸出水を滞水（嫌気的雰囲気）させることなく、最終処分地１０外へ速やかに排除しなければならない。
【０００４】
浸出水処理施設４０で行われる水質浄化にはＢＯＤなどの有機性汚濁物質対策と重金属処理対策とが存在する。
ＢＯＤ等有機性汚濁物質対策
現状のＢＯＤ等有機性汚濁物質対策に対しては、浸出水処理施設４０において、活性汚泥法、回転円盤法、接触ばっ気法等の生物処理が行われている。
（活性汚泥法）
曝気槽の中の流入排水に、返送汚泥をまぜてブロワー等で曝気する。排水中の有機物は活性汚泥微生物により浄化される。活性汚泥の混合液を沈殿槽に導入して沈殿分離した後、上澄水を処理水として放流する。同時に活性汚泥の一部を曝気槽に返送し、他の一部は余剰汚泥として処理し、処分する。
（回転円盤法）
半円形の水槽の中で円板を回転させる。円板は空気中水中と回転をくり返し、空気中に現れた時に酸素をとり入れる。この円板を一定の速度で回転させ、表面に付着した微生物によって排水を浄化する。
（接触ばっ気法）
曝気槽の中に接触充填剤を入れ曝気する。排水中の有機物は、濾材表面に付着する微生物により浄化される。沈殿分離や汚泥の返送、引抜は活性汚泥の原理と似通っている。
【０００５】
これらの処理は、流入される浸出水の有機性汚濁物質濃度により生物処理槽の容量や薬剤量やばっ気量などを調整し処理するものであり、浸出水の有機性汚濁物質濃度が高い状況であれば、その分維持管理費は高くなることになる。
重金属対策
現状の浸出水中の重金属類は、前述の生物処理とは別途に、水酸化物法、硫化ソーダ法、フェライト法、キレート樹脂法等により除去している。
（水酸化法）
排水のｐＨをアルカリ性にして、重金属を水に難溶な水酸化物にしたうえで凝集剤を用いて沈殿分離する。
（硫化ソーダ法）
重金属と硫化ソーダを反応させ、水に難溶な硫化物を生成し、凝集剤を用いて沈殿分離する。
（フェライト法）
排水の温度を７０℃以上に加温し、硫化第一鉄を添加した上で排水のｐＨをアルカリ性にして反応させると、水に不溶なフェライトが生成する。これを磁気分離する。
（キレート樹脂法）
一種のイオン交換でキレート系接着剤の官能基に排水中の重金属をキレート結合させ、除去する。キレート樹脂には、水銀吸着用と一般金属吸着用がある。
【０００６】
これらの処理は専用設備の設置となり、維持管理後も高価な薬品代やキレート等の消耗品の再生・交換代、設備の点検補修代などの費用が発生する。また、運転に対しても専門技術による管理が必要である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述したように浸出水処理施設４０では高度の水質浄化処理が実施され、浄化処理に要する経費は浸出水の処理量及び負荷量に比例し増大する。更に、浄化処理に要する経費は最終処分地１０を運用している期間（１０〜２０年間）継続するため、その累積額は大きい。
この発明の目的は浸出水処理施設４０における浸出水の処理量及び負荷量を軽減し、運用に要する経費を可及的に少なくすることができる最終処分地運用方法と、この運用方法で運用される最終処分施設の構成を提案するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明では凹部面を遮水構造とし、この遮水構造の凹部面に廃棄物を埋立処分する最終処分地運用方法において、最終処分地内に発生する浸出水を浸出水調整池へ集水する過程と、浸出水調整池に集水された浸出水を上記最終処分地に設けた循環水路に環流する過程と、環流した浸出水を上記循環水路で蒸発させる蒸発過程と、浸出水調整池に残された浸出水を浸出水処理施設に導水する過程とを含むことを特徴とする。
更に、本発明による最終処分地運用方法において、最終処分地の底部及び循環水路の底部に石灰岩で構成される砕石を配置し、生物処理過程と重金属処理過程とを含むことを特徴とする。
【０００９】
本発明による最終処分施設は凹部面を遮水シートで被覆して構成した遮水構造の凹部面を備えた最終処分地と、この最終処分地内に発生する浸出水を最終処分地の外部に排出する排水処理部と、この排水処理部で排水した浸出水を集水する浸出水調整池と、この浸出水調整池に集水された浸出水の一部を上記最終処分地に環流させるポンプと、最終処分地に設けられ、ポンプによって環流された浸出水を受けて浸出水を循環させ、浸出水を蒸発させる循環水路と、浸出水調整池に残された浸出水を導水し、浸出水を処理する浸出水処理施設ととを備えることを特徴とする。
【００１０】
更に、本発明による最終処分施設は、最終処分地の底部及び循環水路の底部に石灰岩から成る砕石を配置したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明による最終処分地運用方法及び最終処分施設によれば最終処分地から排出した浸出水を、最終処分地内に設けた循環水路に返送し、この循環水路において蒸発させるから、浸出水調整池に残される浸出水の量を軽減することができる。この結果、浸出水処理施設４０で浄化処理する浸出水の量を減らすことができる。更に、本発明によれば循環水路に配置した砕石及び最終処分地の底部に配置した砕石についた微生物による浸出水の浄化と、これらの砕石の重金属吸着能による重金属類の除去作用により浄化処理に要する経費を削減することができるとする本発明独特の効果を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明による最終処分地運用方法及び最終処分施設は最終処分地から排出した浸出水を最終処分地に設けた循環水路に環流させ、環流中に蒸発させて浸出水の量を低減させるものである。このためには本発明による最終処分地運用方法及び最終処分施設は温暖な気候の地域で実施することが最良の実施形態である。
【実施例１】
【００１３】
図１及び図２を用いて、本発明の最終処分施設の一実施例を説明する。図５と対応する部分には同一符号を付して示す。図中１０は最終処分地を示す。この最終処分地１０は図５でも説明したように、所望の面積を持つ土地に凹部面を形成し、この凹部面を遮水シート１１等で被覆し、遮水構造とする。凹部面の形状としては土砂が崩れることがなきように四周が法面とされ、各法面及び底面を遮水シート１１で被覆する。底面等には排水管１２を設置し、排水管１２を通じて浸出水を最終処分地１０の外部に排出する。排水管１２を通じて排水した浸出水は浸出水調整池３０に集水する。
【００１４】
この発明では浸出水調整池３０にポンプＰを設置し、このポンプＰによって浸出水調整池３０に集水した浸出水の一部を、最終処分地１０に設けた循環水路５０に返送する。循環水路５０は例えば最終処分地１０を形成する法面小段にＵ字溝等を配列して構成することができる。循環水路５０には勾配が付され、この勾配によって浸出水は循環水路５０内を一方的に流れる。循環水路５０は図１及び図２では法面の一部のみに構築した例を示すが、２〜３面の法面にわたって構築してもよい。循環水路５０の総延長は長い方がよく、長く形成することにより浸出水の蒸発量を多くすることができる。浸出水の蒸発量を多くすることにより循環水路５０の最下流から最終処分地１０に再注入される浸出水の量を少なくできる利点が得られる。最終処分地１０に再注入された浸出水は廃棄物２０の間を通って再び最終処分地１０の底面に達し、排水管１２を通じて再び浸出水調整池３０に戻される。循環水路５０における蒸発量が多い場合、循環水路５０から最終処分地１０に回帰される浸出量の量を少なくできる利点が得られる。
【００１５】
このように浸出水調整池３０に集水された浸出水を循環水路５０を通じて最終処分地１０に戻すことにより、浸出水調整池３０に残される浸出水の量を少なくすることができる。この結果、浸出水処理施設４０で処理しなければならない浸出水の量を少なくでき、処理に要する経費を軽減することができる利点が得られる。
【実施例２】
【００１６】
図３及び図４にこの発明の第２の実施例を示す。この実施例では最終処分地１０の底部及び循環水路５０の底部に砕石６０を敷き詰め、この砕石６０によりＢＯＤ等の有機性汚濁物質を分解処理する生物処理と、重金属類の吸着処理を行わせる構造とした実施例を示す。
砕石６０としては例えば琉球石灰岩を砕いたものを用いることができる。
生物処理の原理としては、接触ばっ気法や、回転円盤法と同様の付着型生物膜処理であり、浸出水との接触により、砕石６０の表面に微生物が付着し、生物膜が形成される。この生物処理を併用することにより循環水路５０内では第１実施例で説明した蒸発効果に加え、返送する浸出水の水質負荷の低減を図ることができ、浸出水処理施設４０で消費される薬品や、ばっ気に要する経費を軽減することができ、維持管理費の低減に繋がることとなる。
【００１７】
一方、砕石６０として琉球石灰岩を用いた場合、琉球石灰岩は琉球サンゴ海のサンゴ礁堆積物である。この琉球石灰岩は好気性の条件下のもとでは重金属の吸収能力があることが知られている。具体的には、最終処分地１０内の微生物介在の下、琉球サンゴに含まれるカルシウム分と酸素及び重金属類が反応し、重金属が不溶性の化合物となり、石灰岩内に固定される現象を呈する。利用方法としては、前述したように循環水路５０内及び最終処分地１０の底部等、浸出水と接触する箇所に琉球石灰岩からなる砕石６０を配置することにより、最終処分地１０内で浸出水中の重金属類の吸着を図る。
【００１８】
この重金属吸着方法を用いることにより、従来は浸出水処理施設４０に整備されていた重金属処理専用設備は本発明では不要となり、また重金属類を処理するための薬品代等を縮減することができることになるから、浸出水処理施設の施設整備費及び維持管理費の縮減に繋がることとなる。更に、専用設備が不要のため、専用技術による管理を必要としない利点が得られる。
【産業上の利用可能性】
【００１９】
本発明による最終処分地運用方法及び最終処分施設は地方自治体などが運用する一般廃棄物及び産業廃棄物を処理する最終処分地の運用に活用される。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第１実施例を説明するための平面図。
【図２】図１のＡ−Ａ線上の断面図。
【図３】本発明の第２実施例を説明するための平面図。
【図４】図３のＢ−Ｂ線上の断面図。
【図５】従来の最終処分地の構造を説明するための断面図。
【符号の説明】
【００２１】
１０    最終処分地                            ３０    浸出水調整池
１１    遮水シート                            ４０    浸出水処理施設
１２    排水管                                ５０    循環水路
２０    廃棄物                                ６０    砕石
【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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