(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
浚渫泥にアクリルアミド系高分子凝集剤を添加混合して浚渫泥を凝集させ、次いで水を分離する事により浚渫泥の流動性を除去する方法において、
浚渫泥の水中塩濃度をＸ重量％、アニオン性基の割合をＹモル％とした時にＹ＝（６±２）Ｘ＋５±５の関係にある粒径０．２ｍｍ以上の粉末粒状アニオン性アクリルアミド系高分子凝集剤を、機械的に剪断をかけ粒径０．２ｍｍ以下の微細粒子として水に分散させた液を浚渫泥に添加する事を特徴とする浚渫泥の処理方法。
【請求項２】
凝集浚渫泥を脱水機にかけて水を分離する事により浚渫泥の流動性を除去する事を特徴とする請求項１に記載の浚渫泥の処理方法。
【請求項３】
凝集浚渫泥の水を分離する脱水機がスクリュウプレスである事を特徴とする請求項２に記載の浚渫泥の処理方法。
【請求項４】
アクリルアミド系高分子凝集剤の分子量が４００万以上である事を特徴とする請求項１に記載の浚渫泥の処理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は淡水湖沼・汽水湖・海域等における底泥を浚渫し外部に搬出するにあたり脱水機等により水分を除去するに効率的な処方を提供するものであり、さらに詳しくは浚渫泥にアニオン性またはノニオン性アクリルアミド系高分子凝集剤を添加混合して浚渫泥を凝集せしめ、凝集浚渫泥中の水分を脱水機等により効率良く除去し、外部に搬出するに容易な流動性の無いケーキ状の固形土を得る事を目的とする浚渫泥の処理方法である。
【０００２】
【従来の技術】
従来、浚渫は海底の泥土を他の海面へ移動させ該海面を埋め立てたり、単なる他場所への放棄を行い、その主たる関心は埋め立てまたは放棄海面の汚濁防止であり、浚渫パイプのサクションに高分子凝集剤を添加する事を常道とする。  ここに添加する高分子凝集剤は通常は液体が用いられるが粉末高分子凝集剤の分散液を使用する方法（特開昭４９−３７４４２号公報）も知られている。  特開平０８−２５７３１７号公報には無薬注でフィルタープレスにより脱水する技術が開示されているが作業効率が甚だしく劣り、大量の浚渫泥を効率良く脱水するには不適である。  該公報に記載の従来技術は、天日乾燥、石灰系の固化剤との混合による吸水脱水、海面埋め立ての３種であり、その欠点は該公報に記載されている。  湖沼等の浚渫泥はヘドロ成分等を含み、その凝集処理を効率よく行う事は従来技術では困難であった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は周辺を汚染する事無く、狭い敷地で浚渫泥を効率良く脱水する事により、その体積を減少させると共に流動性を除去し、外部搬出を容易にする方法を提供する事をその課題とする。
【０００４】
【課題を解決する為の手段】
本発明者は湖沼等の浚渫泥を凝集処理する方法を各種検討し、下記方法により目的を達成できる事を発見し、本発明を成すに至った。
【０００５】
本発明の請求項１の発明は、浚渫泥にアクリルアミド系高分子凝集剤を添加混合して浚渫泥を凝集させ、次いで水を分離する事により浚渫泥の流動性を除去する方法において、浚渫泥の水中塩濃度をＸ重量％、アニオン性基の割合をＹモル％とした時にＹ＝（６±２）Ｘ＋５±５の関係にある粒径０．２ｍｍ以上の粉末粒状アニオン性アクリルアミド系高分子凝集剤を、機械的に剪断をかけ粒径０．２ｍｍ以下の微細粒子として水に分散させた液を浚渫泥に添加する事を特徴とする浚渫泥の処理方法である。
【０００６】
本発明の請求項２の発明は、凝集浚渫泥を脱水機にかけて水を分離する事により浚渫泥の流動性を除去する事を特徴とする請求項１に記載の浚渫泥の処理方法である。
【０００７】
本発明の請求項３の発明は、凝集浚渫泥の水を分離する脱水機がスクリュウプレスである事を特徴とする請求項２に記載の浚渫泥の処理方法である。
【０００９】
本発明の請求項４の発明は、アクリルアミド系高分子凝集剤の分子量が４００万以上である事を特徴とする請求項１に記載の浚渫泥の処理方法である。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の限定の第一は、浚渫泥にアクリルアミド系高分子凝集剤を添加混合して浚渫泥を凝集させ、次いで水を分離する事により浚渫泥の流動性を除去する方法において、浚渫泥の水中塩濃度をＸ重量％、アニオン性基の割合をＹモル％とした時にＹ＝（６±２）Ｘ＋５±５の関係にある粒径０．２ｍｍ以上の粉末粒状アニオン性アクリルアミド系高分子凝集剤を、機械的に剪断をかけ粒径０．２ｍｍ以下の微細粒子として水に分散させた液を浚渫泥に添加する事を特徴とする浚渫泥の処理方法である。ここに言うアクリルアミド系高分子凝集剤としては、ポリアクリルアミド、ポリアクリルアミド部分加水分解物、アクリルアミド・アクリル酸ナトリウム共重合物、アクリルアミド・アクリロイルアミノアルキルスルホン酸ナトリウム共重合物、アクリルアミド・アクリロイルアミノアルキルスルホン酸ナトリウム・アクリル酸ナトリウム共重合物等をあげる事ができる。 工業的に安価である為にナトリウム塩が用いられているが、カリウム塩やアンモニウム塩でも効果的に問題が無い事は言うまでもない。 アクリルアミド系高分子凝集剤は極めて高分子量で凝集力の強い性質を有し、強度の高い凝集浚渫泥を与える事ができる。 浚渫泥の水中塩濃度とアクリルアミド系高分子凝集剤の最適アニオン化率との関係については次の様に考えられる。浚渫泥粒子表面はヘドロ等の親水性高分子に被覆されていると考えられる。 ヘドロは淡水中ではアニオンに帯電しておりアクリルアミド系高分子凝集剤中のアニオン基を反発することから、多量のアニオン性基を有するアニオン性アクリルアミド系高分子凝集剤は無効でありノニオン性アクリルアミド系高分子凝集剤が有効である。 これに対し浚渫泥中に塩が存在するとヘドロのアニオン性基は電気的に中和されアクリルアミド系高分子凝集剤中のアニオン基を反発しなくなりアニオン性アクリルアミド系高分子凝集剤が有効分子体積が大きく有効となる。またアクリルアミド系高分子凝集剤を添加混合するにあたり粒径０．２ｍｍ以上の粒状高分子凝集剤を、機械的に剪断をかけ粒径０．２ｍｍ以下の微細粒子として水に分散させた液を、浚渫泥に添加する事を特徴とする。市販の高分子凝集剤は粉末高分子凝集剤と称する場合であっても最大粒径１〜２ｍｍの顆粒状（ガラス破砕状）で市販されている。 これは微粉であれば保存中に吸湿固結する危険性が高い事および溶解時ママコに成りやすい事に配慮したものである。 かかる市販粒状高分子凝集剤をそのまま浚渫泥に添加しても凝集はしない。 しかしながら粒径０．２ｍｍ以下の微細粒子として水に分散させた液を浚渫泥に添加すると微細粒子はごく短時間で溶解し浚渫泥は凝集する。 貯蔵タンク等に滞留させ完全溶解してから添加しても良い事は当然である。 大粒径の製品状態で保存時の吸湿固結を防止しながら、溶解時微細粒子として水に分散させるには機械的に剪断をかける事が必要である。 かかる性能を持つ機械はアーシェル株式会社よりコミトロールの商品名で市販されている。 コミトロールを用いれば市販粒状アクリルアミド系高分子凝集剤も効率良く粒状で添加しながら微細粒子分散液を得る事ができる。 この限定は通常の如く高分子凝集剤を水溶液として添加する方法を否定するものではない。 しかしながら粒状の高分子凝集剤を溶解するには時間がかかり、大量の浚渫泥に対応するには溶解設備が大がかりなものと成る。 また油あるいは塩水中に高分子凝集剤の微細粒子を分散させた商品を用いれば短時間で溶解でき、溶解装置をコンパクトなものとする事ができる。 しかしながら、かかる分散型の高分子凝集剤は分散媒による汚染を引き起こす恐れが有り、不純物を含まぬ粉末高分子凝集剤の使用が好ましい。
【００１１】
本発明の限定の第二は、凝集浚渫泥を脱水機にかけて水を分離する事により浚渫泥の流動性を除去する事を特徴とする。 本発明の限定の第三は、凝集浚渫泥の水を分離する脱水機がスクリュウプレスである事を特徴とする。 凝集浚渫泥の水を分離する方法としては各種の方法が考えられる。 例えば埋め立てにより上澄みを排出する方法、土嚢袋に入れたりスクリーンで水をきる方法も実際に行われている。 しかしながら、狭い敷地で効率良く水を分離するには脱水機が不可欠であり、デハイドラム、ベルトプレス、フィルタープレス、スクリュウプレス等の脱水機を使用する事ができる。 この中でもスクリュウプレスは泥質変動に対する耐性、作業性、脱水ケーキの性状等の点で最も好ましい脱水機である。
【００１３】
本発明の限定の第四は、アクリルアミド系高分子凝集剤の分子量が４００万以上である事を特徴とする。 アクリルアミド系高分子凝集剤の分子量は高い方が凝集力が強く、分子量が４００万以上である事が望ましく、４００万未満では脱水性が劣る。
【００１４】
【実施例】
次に実施例によって、本発明を具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例に制約されるものではない。
【００１５】
（アクリルアミド系高分子凝集剤組成）
表−１に本発明の実施例で用いるアクリルアミド系高分子凝集剤の組成を記載する。  全て、市販粒状凝集剤であり、最大粒径１．２ｍｍである。
【００１６】
【表１】
0003947256.tif 000002
【００１７】
（実施例ー１）
某湖の底泥（懸濁物濃度２５重量％、塩濃度０．０４重量％）をポンプ浚渫し、表−１記載の高分子凝集剤をコミトロールにより連続的に０．２重量％の水分散液として、添加混合し、富国工業株式会社製のトロンメル付きスクリュウプレスにより脱水した。  結果を表−２に示す。  表−２記載の凝集剤添加量は浚渫泥の有り姿あたり、すなわち対液あたりの添加量である。
【００１８】
【表２】
0003947256.tif 000003
【００１９】
（実施例ー２）
某湖の底泥（懸濁物濃度２４重量％、塩濃度１．０重量％）をポンプ浚渫し
、表−１記載の高分子凝集剤をコミトロールにより連続的に０．２重量％の水分散液として、添加混合し、富国工業株式会社製のトロンメル付きスクリュウプレスにより脱水した。  結果を表−３に示す。  表−３記載の凝集剤添加量は浚渫泥の有り姿あたり、すなわち対液あたりの添加量である。
【００２０】
【表３】
0003947256.tif 000004
【００２１】
（実施例ー３）
某海の底泥（懸濁物濃度２６重量％、塩濃度３．５重量％）をポンプ浚渫し
、表−１記載の高分子凝集剤をコミトロールにより連続的に０．２重量％の水分散液として、添加混合し、富国工業株式会社製のトロンメル付きスクリュウプレスにより脱水した。  結果を表−４に示す。  表−４記載の凝集剤添加量は浚渫泥の有り姿あたり、すなわち対液あたりの添加量である。
【００２２】
【表４】
0003947256.tif 000005
【００２３】
【発明の効果】
本発明の凝集方法により、湖沼海等における浚渫泥の凝集脱水処理が効率良く行われ、浚渫泥の減量固形化による外部搬出作業を容易にする事が狭い敷地においても簡易に行う事ができる。