(57)【要約】【課題】底質の悪臭及び粉塵を防止する処理剤を提供する。【解決手段】（Ａ）石灰および（Ｂ）水溶性多糖類を含有する底質処理剤。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ａ）石灰および（Ｂ）水溶性多糖類を含有する底質処理剤。
【請求項２】
石灰１００質量部に対して水溶性多糖類を０．５〜５質量部含有するものである請求項１記載の底質処理剤。
【請求項３】
（Ｂ）水溶性多糖類が、カルボキシル基を有する水溶性多糖類である請求項１又は２記載の底質処理剤。
【請求項４】
（Ｂ）水溶性多糖類が、アルギン酸又はその塩、水溶性大豆多糖類及び水溶性セルロースからなる群より選ばれる１種以上である請求項１又は２に記載の底質処理剤。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の底質処理剤を含有する水溶液を底質の表面に噴霧することを特徴とする底質の処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、底質の防臭および乾燥時の粉塵防止のために使用する底質処理剤およびそれを用いた底質の処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
底質とは海域、港湾、河川、水路、湖沼などの水底の土砂やヘドロ等のことである。底質の粒度組成としては一般に粒径６３μｍ以上の砂質、粒径６３〜５μｍのシルトおよび粒径５μｍ以下の粘土から構成されており、ヘドロなどではシルトや粘土などの微粒子の割合が多い。また、底質には有機物や硫化物さらには重金属などが含まれていることも多い。そのため、浚渫工事による底質の浚渫土あるいは津波等で陸上に滞留した底質が陸上に野積みされた場合は、底質に含まれる有機物の腐敗あるいは微生物による硫化物の還元作用によって生じる硫化水素などが原因で悪臭を生じたり、乾燥した場合、底質の微粒な粉塵が周囲に飛散したりすることがある。このような底質を発生源とする悪臭や粉塵は、浚渫工事などの作業環境あるいは周囲の生活環境を著しく悪化させるため、その防止方法が大きな課題となっている。
【０００３】
この課題を解決するため、ヘドロなどの悪臭を防止する方法、あるいは土壌等からの粉塵を防止する方法がいくつか提案されている。例えば、硫酸アルミニウム、石炭粉及びゼオライトを含む脱臭処理材（特許文献１）、液状消臭剤を添加し、次いで多孔質粉末を含む固体消臭剤を散布するヘドロの臭気発生抑制方法（特許文献２）、生分解性樹脂のエマルジョンよりなる粉塵発生防止剤（特許文献３）、水溶性高分子を含有し粘度１ｍＰａ・ｓ〜６ｍＰａ・ｓの水溶性薬液を散布する汚染土壌粉塵の抑制方法（特許文献４）、水溶性又は水分散性の高分子とＨＬＢ５〜７の界面活性剤の混合物からなる粉塵防止剤（特許文献５）が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開１９９８−２９５７９１号公報
【特許文献２】特開２００５−２９６８０６号公報
【特許文献３】特開２０００−１５９３１６号公報
【特許文献４】特開２００４−３４４７５１号公報
【特許文献５】特開２０１１−０４２７４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、これらの方法は、悪臭あるいは粉塵の一方のみを防止する方法であるため、両方を防止するためには複数の処理剤・方法を併用する必要があった。そのため、底質の悪臭と粉塵の防止方法としては、より効率的かつ経済的に防止できる技術が望まれており、具体的には、一剤で底質の悪臭と粉塵を防止できる処理剤および処理方法が求められていた。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者は、検討を重ねた結果、底質の悪臭と粉塵を同時に防止する方法として、石灰と水溶性多糖類を含む水溶液を底質の表面に噴霧することで、底質からの悪臭と粉塵を効果的に抑制できることを見出し、本発明を完成させるに至った。
【０００７】
すなわち、本発明は、次の［１］〜［４］に係るものである。
［１］（Ａ）石灰および（Ｂ）水溶性多糖類を含有する底質処理剤。
［２］石灰１００質量部に対し水溶性多糖類を０．１〜５質量部含有するものである［１］の底質処理材。
［３］（Ｂ）水溶性多糖類が、カルボキシル基を有する水溶性多糖類である[1]又は[２]の底質処理剤。
[４] （Ｂ）水溶性多糖類が、アルギン酸又はその塩、水溶性大豆多糖類及び水溶性セルロースからなる群より選ばれる１種以上である［１］又は［２］の底質処理剤。
［５］［１］〜［４］のいずれかの底質処理剤を含有する水溶液を底質の表面に噴霧することを特徴とする底質の処理方法。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の底質処理剤は水溶液として底質の表面に噴霧するという簡便な処理で、底質からの悪臭および粉塵の発生を効果的に防止することができる。浚渫工事などで陸上に野積みされた底質や津波等で陸上に滞留した底質などの悪臭・粉塵を防止できるため、浚渫工事などの作業環境あるいは周囲の生活環境の悪化防止に極めて有用な技術である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明の底質処理剤には消臭効果を得る目的で（Ａ）石灰を配合する。（Ａ）石灰は、底質に含まれる硫化水素との反応による硫化物塩の生成や、細菌の生育・増殖の抑制効果により底質に含まれる有機物の腐敗を防止することで防臭効果を発揮する。また、石灰から生じるカルシウムイオンは、本発明の底質処理剤に含まれる水溶性多糖類の増粘効果を促進するため、底質の粉塵防止効果を高める役割も果たす。本発明で用いる石灰は、化学成分としてＣａＯで表される酸化カルシウムを主成分とするもの、あるいは化学成分としてＣａ（ＯＨ）2で表される水酸化カルシウムを主成分とするものが使用でき、これら両方を含むものであっても良い。一般に水酸化カルシウムの方が酸化カルシウムより安価であるため、水酸化カルシウムを使用するのが経済的で好ましい。石灰の粉末度はブレーン比表面積として２０００ｃｍ2／ｇ以上のものが好ましい。
【００１０】
本発明の底質処理剤には粉塵防止効果を得る目的で（Ｂ）水溶性多糖類を配合する。水溶性多糖類は水に溶解すると増粘効果が生じ、底質の微粒子を団粒化させるため、微粒分が風等により飛散することを防止できる。また、水溶性多糖類の増粘効果は、本発明の底質処理剤に含まれる石灰から生じるカルシウムイオンにより向上するため、水溶性多糖類と石灰を併用することで良好な粉塵抑制効果が得られる。本発明に用いる水溶性多糖類としては、環境安全性の面から、アルギン酸又はその塩、水溶性大豆多糖類、水溶性セルロースが特に好適に使用できる。
【００１１】
アルギン酸は、褐藻などに含まれる多糖類であり、ウロン酸を構成糖とする食物繊維である。純粋なアルギン酸は水に不溶性であるが、アルギン酸カリウム、アルギン酸ナトリウム等のアルギン酸アルカリ金属塩などの可溶性塩として抽出され、食品添加物などの用途で利用されている。アルギン酸のアルカリ金属塩は冷水あるいは温水に溶けて、粘りのある溶液となるため、本発明の底質処理剤に配合すると、底質の粉塵を抑制することができる。
水溶性大豆多糖類は、大豆から大豆たん白質を製造する過程で生成するおからを原料にした水溶性の食物繊維であり、ガラクトース、アラビノース、ガラクツロン酸など多種類の糖から構成される多糖類であり、食品添加物などの用途で利用されている。水溶性大豆多糖類は冷水あるいは温水に溶けて、粘りのある溶液となるため、本発明の底質処理剤に配合すると、底質の粉塵を抑制することができる。
水溶性セルロースは、天然に広く分布するセルロース（パルプ）から生成された水溶性多糖類である。代表的な水溶性セルロースとして、メチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシエチルメチルセルロースなどがあり、食品添加物あるいは医薬分野などで利用されている。水溶性セルロースは冷水あるいは温水に溶けて、粘りのある溶液となるため、本発明の底質処理剤に配合すると、底質の粉塵を抑制することができる。
【００１２】
前記の水溶性多糖類のうち、アルギン酸又はその塩、水溶性大豆多糖類等のカルボキシル基を有する水溶性多糖類が石灰から生じるカルシウムイオンにより増粘効果を発揮するため特に好ましい。
【００１３】
本発明の底質処理剤への水溶性多糖類の配合量は、石灰１００質量部に対して０．５〜５質量部となるように配合するのが良く、特に好ましくは１〜３質量部である。水溶性多糖類の配合量が多すぎると、底質処理剤水溶液の粘性が高くなりすぎて、底質への噴霧が困難になったり噴霧効率が低下する場合があり、また、臭いの発生原因ともなる。また、配合量が少なすぎると、粉塵抑制効果が低くなるため好ましくない。
【００１４】
本発明の底質処理剤は水に溶解した水溶液として用い、該水溶液を底質の表面に噴霧することで底質の防臭および粉塵抑制処理を行う。底質処理剤の水への溶解方法は特に限定されず、移動式ミキサーや固定式の攪拌機など一般的な攪拌装置を用いて、底質処理剤と水を混合・溶解させることができる。取り扱いが簡便であることから、ハンドミキサーのような簡易なミキサーも好適に使用できるが、底質処理剤と水との混合が不十分だと底質処理剤がママコ状になる場合があるため、ハンドミキサーとしては回転数２００ｒ．ｐ．ｍ．以上のものを用い、混合時間は２分以上とするのが好ましい。また、底質処理剤の水溶液濃度（石灰及び水溶性多糖類合計の濃度）は０．１〜５質量％が好ましく、０．５〜２質量％がより好ましい。水溶液濃度が低すぎると防臭効果および粉塵低減効果が低下するため好ましくなく、高すぎると水溶液の粘性が高くなり噴霧作業の効率が低下する場合があるため好ましくない。
【００１５】
本発明の底質処理剤を水と混合して得た水溶液の底質への噴霧方法は特に限定されず、農薬散布等に用いられる動力式あるいは人力式の噴霧器などを利用することができ、ポンプで底質処理剤の水溶液を圧送し，噴霧ノズルから霧粒の形にして、底質の表面に噴霧する。底質処理剤水溶液の底質に対する噴霧量は、底質の表面積１ｍ2あたり０．１〜５ｋｇが好ましく、０．５〜３ｋｇがより好ましい。噴霧量が少なすぎると防臭効果および粉塵低減効果が低下するため好ましくなく、多すぎる噴霧量は不経済であるため好ましくない。
【実施例】
【００１６】
次に実施例を挙げて本発明をさらに詳細に説明する。
【００１７】
（使用材料）
底質：表１に示す粒度構成、含水率、強熱減量の海底浚渫土を使用した。
【００１８】
【表１】
2013126625.tif 000002
【００１９】
（使用材料）
（Ａ）水酸化カルシウム（略号：ＣＡ）：関東化学社製  粉末試薬
（Ｂ）水溶性多糖類（略号：ＰＳ）：不二製油社製  水溶性大豆多糖類（ソヤファイブ−Ｓ）
【００２０】
表２に示す割合で水酸化カルシウム（ＣＡ）と水溶性多糖類（ＰＳ）を配合し、本発明の底質処理剤を得た。
【００２１】
【表２】
2013126625.tif 000003
【００２２】
（底質処理剤水溶液の作成）
表２に示す底質処理剤に水を加え、回転数５００ｒ．ｐ．ｍ．のハンドミキサーで３分間混合し、表３に示す底質処理剤水溶液を作成した。
【００２３】
【表３】
2013126625.tif 000004
【００２４】
（防臭効果の確認試験）
底質１ｋｇをプラスチック製容器（寸法３０×１５×１０ｃｍ）に入れ、容器内の底質の表面に底質処理剤水溶液を所定量噴霧した後５日間放置し、その後、容器内の底質の臭気（硫化水素臭および腐敗臭の強さ）を官能試験で５段階に評価した（１：ほぼ無臭、２：僅かに臭う、３：臭う、４：強く臭う、５：非常に強く臭う）。底質処理剤水溶液の噴霧量および防臭効果を表４に示す。
【００２５】
（粉塵抑制効果の確認試験）
８０℃の乾燥機で３日間乾燥した底質３ｋｇを円錐状に盛り立て、底質の表面に底質処理剤水溶液を所定量噴霧した後５日間放置し、その後、円錐状の底質の側面より送風機で風速８ｍの風を当て、円錐の外周部より５０ｃｍ以上飛散した底質を集めて質量を測定し、全底質に対する割合を求めて粉塵飛散率（質量％）とした。底質処理剤水溶液の噴霧量および粉塵飛散率を表４に示す。
【００２６】
【表４】
2013126625.tif 000005
【００２７】
表４の結果より、底質に処理を施さなかった場合あるいは水のみを底質に噴霧した場合は非常に強い悪臭と粉塵が発生するが、本発明の底質処理剤の水溶液を底質に噴霧することにより悪臭の発生および粉塵が効果的に抑えられることが分かる。また、消石灰のみを水に溶解した水溶液（水溶液６）または水溶性多糖類のみを水に溶解した水溶液（水溶液７）を用いた場合は、防臭効果あるいは粉塵抑制効果のどちらか一方のみしか発揮されないことが分かる。