(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ダイオキシンを含有している煤塵及び／又は焼却灰をミキサーで空練りする工程と、
空練りした煤塵及び／又は焼却灰に対して重量比で５０〜５００％のセメントをミキサーに投入して空練りする工程と、
空練りした煤塵及び／又は焼却灰とセメントとの混合物に対して、セメントに対する重量比で２０〜１００％となるように水を加えて混練する工程と、
セメントに対する重量比で０〜１．５％の減水剤を添加して混練し、セメントに対する重量比で０〜５．５％の流動化剤を添加して混練することで混練物の容量を所定値まで減少させる工程と
を含むことを特徴とする煤塵等の固化処理法。
【請求項２】
混練水として、有害物質を含む水を使用することを特徴とする請求項１に記載の煤塵等の固化処理法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、煤塵等の固化処理法に関し、特に、ダイオキシンを含有している煤塵や焼却灰をセメントで小容量に固化する煤塵等の固化処理法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
廃棄物を燃焼処理している焼却場の煙突や燃焼装置等の内壁面に付着している煤塵や焼却灰には重金属を始めとした汚染物が多くふくまれており、解体時や、リノベーション工事の際にはその飛散防止や作業員の安全を強く求められ、養生や保護が必要とされる。
【０００３】
一方では、重金属やダイオキシン等で汚染された煤塵の処理方法が、「金属等を含む産業廃棄物に係る判定基準を定める総理府令」として改訂され、ダイオキシンに汚染された物質は、（１）セメント固化法、（２）薬剤処理法、（３）酸他の溶媒溶出法を実施すれば、３ｎｇ／ｇの基準値を適用しないこととなっているが、煙突や煙道、ボイラーなどの表面に付着した脆弱な煤塵や焼却灰はモルタルなどとなじみ難く、吹きつけるだけで強固な安定層を形成することが困難である。このために、内部を負圧にし、煤塵等の飛散防止の措置を講じて、ケレン掻き落としや洗浄することで、煤塵や焼却灰を処理する必要があるが、このために発生する養生材、保護具、等の二次的に発生する汚染物の量も多く、その処分は極めて困難であった。
【０００４】
特に、廃棄物を焼却する処理場の煙突や燃焼装置等の内壁面に付着している煤煙や焼却灰に含浸されているダイオキシンの処理が問題になってくると、煤塵や焼却灰をアスベスト廃棄物と同様にセメントで固化して廃棄物として埋設処分するセメント固化法が注目されることになる。
しかし、煤塵、焼却灰のセメントによる固化には、以下の問題があるために簡単には対処できない問題点を抱えている。
▲１▼  煤塵、焼却灰は、セメントと混ざり難い。
▲２▼  セメント固化後の余剰水であるブリージング水が多量に発生するので、有害物質の漏洩が危惧される。
▲３▼  ブリージング水が湧き出た後のセメントは水分が多いために脆弱になる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記の問題点に鑑みて検討されたものであり、煤塵及び／又は焼却灰を所定のセメントと混練し、その混練物に所定の減水剤や流動化剤を添加することで固化物の容積を減少させ、有害物質の流出を防止することができる煤塵等の固化処理法を提供している。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明による煤塵等の固化処理法は、ダイオキシンを含有している煤塵及び／又は焼却灰をミキサーで空練りする工程と、空練りした煤塵及び／又は焼却灰に対して重量比で５０〜５００％のセメントをミキサーに投入して空練りする工程と、空練りした煤塵及び／又は焼却灰とセメントとの混合物に対して、セメントに対する重量比で２０〜１００％となるように水を加えて混練する工程と、セメントに対する重量比で０〜１．５％の減水剤を添加して混練し、セメントに対する重量比で０〜５．５％の流動化剤を添加して混練することで混練物の容量を所定値まで減少させる工程とを含むように構成されており、混練水として、有害物質を含む水を使用することも特徴としている。これによって、ブリージング水の発生を抑制してセメント固化物の容積を減少させており、圧縮強度を所定値以上に保持しながら有害物質の流出を防止している。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明による煤塵等の固化処理法は、最初にミキサーに投入した煤塵及び／又は焼却灰を空練りし、これに加えて重量比で５０〜５００％のセメントをミキサーに投入して既に空練りされた上記煤塵及び／又は焼却灰とさらに空練りし、しかる後に、セメントに対する重量比で２０〜１００％の水を加えて混練することで水和した混練物を形成している。次いで、混練物からのブリージング水を抑えながら煤塵等の分散性を向上させるためにセメントに対する重量比で０〜１．５％の減水剤を添加し、さらにセメントに対する重量比で０〜５．５％の流動化剤を添加しながら混練することで、混練物の容量を所定値まで減少させている。
以下に、本発明の実施の形態を工程に従って詳細に説明する。
【０００８】
表１には、セメント固化のために本実施の形態で採用している使用材料と配合比を示している。
【０００９】
【表１】
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【００１０】
以下に、本発明による処理工程を、処理順に従って説明する。
１）煤塵及び／又は焼却灰８０ｋｇをミキサーに投入して、３０秒間空練りする。
２）セメント８０ｋｇをミキサーに投入して、５分間空練りする。
セメントとしては、普通ポルトランドセメントを使用するが、特に高強度で対応する必要がある場合には使用量を増大することも考慮され、硬化を促進する場合には早強セメントを同量使用することになる。
３）セメントに対する重量比で７０％の水を加えて混練することで、セメント混練物を生成する。
水量は、煤塵等に吸収される水量とセメントの固化に必要な水量との総量であるが、セメント混練物の湿りやブリージング等の状況に対処して調整している。
尚、本発明では、ブリージング水を出さないようにしているので、有害物質を含む汚染水を練混水として使用することで、汚染水の処理・処分を一挙に解決することも可能である。
４）セメント混練物に高性能減水剤であるマイティ１５０（花王製「商品名」）を２４０ｇ添加して、約１分間混練する。
高性能減水剤の添加は、水／セメント比を小さくしてブリージング水を抑えるために使用している。
５）さらに、流動化剤としてマイティ２０００ＷＨ（花王製「商品名」）を８００ｇ添加して、約５〜１５分間混練する。
流動化剤の添加は、セメント混練物の容量を減少させて所定の値に納めるために使用するもので、混練時間の調整によって制御している。
【００１１】
以上のように、本発明による煤塵等の固化処理法では、煤塵等をセメント固化するに当たって、少ない水量でセメントペーストを流動化し易いようにして、ブリージング水の発生を抑制しながらセメント混練物の容量を小さくし、透水係数も小さくしているので、セメント固化物の圧縮強度を１０Ｎ／ｍｍ2以上に発現させることが可能になり、同時に有害物質の流出を防止すると共に、流水等による有害物の侵出を無くしている。
【００１２】
以上、本発明を実施の形態に基づいて詳細に説明してきたが、本発明による煤塵等の固化処理法は、煤塵及び／又は焼却灰をミキサーで空練りする工程、煤塵及び／又は焼却灰に対して重量比で５０〜５００％のセメントをミキサーに投入して空練りする工程、セメントに対する重量比で２０〜１００％の水を加えて混練する工程、セメントに対する重量比で０〜１．５％の減水剤を添加して混練し、セメントに対する重量比で０〜５．５％の流動化剤を添加して混練することで混練物の容量を所定値まで減少させる工程から構成されており、混練水として、有害物質を含む水を使用することを特徴としており、これによって、ブリージング水の発生を抑制してセメント固化物の容積を減少させ、圧縮強度を所定値以上に保持しながら有害物質の流出を防止しているものであるから、上記実施の形態に何ら限定されるものでなく、セメント、高性能減水剤及び流動化剤の他の種類等に関して、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能であることは当然のことである。
【００１３】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明である煤塵等の固化処理法は、煤塵及び／又は焼却灰をミキサーで空練りする工程、煤塵及び／又は焼却灰に対して重量比で５０〜５００％のセメントをミキサーに投入して空練りする工程、セメントに対する重量比で２０〜１００％の水を加えて混練する工程、セメントに対する重量比で０〜１．５％の減水剤を添加して混練し、セメントに対する重量比で０〜５．５％の流動化剤を添加して混練することで混練物の容量を所定値まで減少させる工程から構成されているので、以下の効果を発揮している。
▲１▼  セメント固化物が、１０Ｎ／ｍｍ2以上の圧縮強度を発現できる。
▲２▼  ブリージング水が出ないので、有害物の流出を防止できる。
▲３▼  透水係数を小さくしているので、流水等によっても有害物を侵出しない。
▲４▼  有害物を封じ込めるので、ダイオキシン等の有害物を含む煤塵や焼却灰の処分に最適である。
【００１４】
請求項２に記載の発明である煤塵等の固化処理法は、請求項１に記載の煤塵等の固化処理法において、混練水として、有害物質を含む水を使用することを特徴としているので、上記効果に加えて、有害物質を含む汚染水を練混水に使用して汚染水の処理・処分を一括して実施できる効果を発揮している。