(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
高濃度浚渫船により浚渫した浚渫泥水を篩にかけ、大礫、夾雑物を除去した後、凝集剤反応槽に送り、該凝集剤反応槽にて凝集剤を添加混合してフロックを生成させ、該フロックが生成された浚渫泥水を水切りコンベア部に送って水分を切った上でスクリュープレスに送り、該スクリュープレス内で脱水させて脱水ケーキとなし、該脱水ケーキに固化剤を添加混合して粒状土となすことを特徴としてなる浚渫土のリサイクル方法。
【請求項２】
脱水時の余水を余水処理装置に送り、該余水処理装置の沈殿槽にて汚泥と分離した上澄み分を放流し、汚泥を含有する沈殿分を凝集剤反応槽に送る請求項１に記載の浚渫土のリサイクル方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、浚渫によって発生した建設汚泥のリサイクル処理に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、建設汚泥のリサイクル方法として、汚泥の脱水ケーキに吸水剤及び固化剤を添加混合してミキサーにかけて固化処理を行ない粒状体とし、粒状土を生成する方法が知られている。
【０００３】
しかし、上述の方法で浚渫汚泥をリサイクル処理する場合、従来の汚泥浚渫方法では、浚渫泥水が水分の多いもの（含水比９００〜１０００％）となってしまい、これを直接固化処理することは不可能であるため、浚渫泥水を脱水処理した後に、固化処理を行っていた。
【０００４】
また、高濃度浚渫船により浚渫し、浚渫泥水を上述の方法より水分の少ない（含水比３００〜５００％）ものとし、これを直接固化処理する方法も知られている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述のような従来の技術では、従来の汚泥浚渫方法で浚渫する場合、脱水装置で脱水する前に、その脱水装置で処理できるように浚渫泥水を濃縮する必要があるため、別個に濃縮装置が必要となり、効率が悪いという問題があった。
【０００６】
また、高濃度浚渫船による泥水の場合は、浚渫泥水に含まれる水分は少ない（含水比３００〜５００％）が、これを直接固化処理を行った場合、吸水剤や固化剤等の薬品を大量に必要とするため薬品費が嵩み、その上、品質の安定しない固化処理土しか作れないという問題があり、更に、水分を分離する訳ではないため、減溶化できず、今問題となっている汚泥処理場不足に対する有効策とはなり得なかった。
【０００７】
本発明は、このような従来の技術の状況を鑑み、簡素な構成で、低コストの浚渫土のリサイクル方法を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上述の如き従来の問題を解決し、所期の目的を達成するための本発明の特徴は、高濃度浚渫船により浚渫した浚渫泥水を篩にかけ、大礫、夾雑物を除去した後、凝集剤反応槽に送り、該凝集剤反応槽にて凝集剤を添加混合してフロックを生成させ、該フロックが生成された浚渫泥水を水切りコンベア部に送って水分を切った上でスクリュープレスに送り、該スクリュープレス内で脱水させて脱水ケーキとなし、該脱水ケーキに固化剤を添加混合して粒状土となすことにある。
【０００９】
尚、脱水時の余水を余水処理装置に送り、該余水処理装置の沈殿槽にて汚泥と分離した上澄み分を放流し、汚泥を含有する沈殿分を凝集剤反応槽に送ることが好ましい。
【００１０】
【発明の実施の形態】
次に、本発明に係る浚渫土のリサイクル方法の実施の形態を説明する。
【００１１】
図１は、本発明に係る浚渫土のリサイクルシステムの概要を示す概略図である。
【００１２】
本システムは、浚渫作業を行う浚渫作業部Ａと、脱水作業を行う脱水作業部Ｂと、粒状土を生成する固化処理部Ｃとを備えて構成され、浚渫作業部Ａにて浚渫された浚渫泥水を脱水作業部Ｂで脱水し脱水ケーキとなし、脱水ケーキを固化処理部Ｃにてリサイクル品である粒状土となす。
【００１３】
浚渫作業部Ａは、高濃度浚渫船１と、この高濃度浚渫船１により浚渫された浚渫泥水を脱水作業部Ｂに送り込む送泥装置２とを備えて構成されている。
【００１４】
高濃度浚渫船１は、浚渫船１の先端に集泥機４を設け、集泥機４には揚泥ポンプ（図示せず）を設置し、集泥機４で堆積軟泥を取り込み、揚泥ポンプで船上に吸引し、さらに集泥機４に流入する泥量に基づいて集泥機移動速度および吸引量を制御すること等により、余分な水の吸引を防止し、高濃度浚渫を可能としている。
【００１５】
送泥装置２は、浚渫泥水から大礫、夾雑物を除去する振動篩機５と、その夾雑物等を除去した浚渫泥水を一時貯留する泥水貯留槽６と、浚渫泥水の濃度を均一化するための撹拌槽７と、脱水作業部Ｂに浚渫泥水を送り込むための供給ポンプ８とを備えて構成されている。
【００１６】
脱水作業部Ｂは、浚渫作業部Ａより送り込まれた浚渫泥水に凝集剤を添加混合しフロックを生成する凝集剤反応槽９と、脱水機たるスクリュープレス１０と、脱水時の余水を処理する余水処理装置１１と、凝集剤反応槽９及び余水処理装置１１に凝集剤ｂを供給する凝集剤供給装置１２と、凝集剤反応槽９及び余水処理装置１１に凝集剤ａを供給する凝集剤供給装置１３とを備えて構成されている。
【００１７】
尚、通常は凝集剤ａとしては高分子系凝集剤を、凝集剤ｂとしては無機塩系凝集剤を使用する。
【００１８】
凝集剤反応槽９は、送り込まれた泥水に凝集剤ａを添加混合するための撹拌槽１４と、この泥水に凝集剤ｂを添加混合する混合槽１５とからなり、これら撹拌槽１４と混合槽１５とは連通しており、撹拌槽１４で均一濃度にされた泥水は順次混合槽１５に送り込まれる。
【００１９】
混合槽１５では、この凝集剤ａ及び凝集剤ｂを添加した泥水をスクリュー状の攪拌機１６で撹拌させることにより混合され、フロックが生成される。
【００２０】
このフロックが生成された浚渫泥水は、水切りコンベア部３７に送られ、予め水分が切られた上でスクリュープレス１０内部に送られる。
【００２１】
スクリュープレス１０は、透過性を有するスクリーン円筒部１７と、羽根が螺旋状に取り付けられたスクリュー軸１８とを備えており、スクリュー軸１８はスクリーン円筒部１７の内部に両端を軸受けに支持させ回転可能に保持されている。また、スクリュー軸１８は、電動モーター等に直結させて回転できるようになっており、軸径が出口に向かって徐々に大きくなっている。
【００２２】
このように構成することにより、スクリュープレス１０は、スクリュー軸１８の回転により、フロックに背圧をかけながら移送し、スクリーン円筒部１７の外周面から余水を排出して脱水を行う。このとき、スクリュー軸径を出口側に向かって徐々に大きくしたことにより、出口に近づくにつれ、圧力が増し、出口より排出される時には、脱水ケーキは粒状になっている。尚、脱水時の余水は、余水処理装置１１へと送られる。
【００２３】
余水処理装置１１は、沈殿槽１９と、沈殿補助装置２０とを備えて構成されている。
【００２４】
沈殿槽１９は、上部に放流孔２１を備え、上澄み分が放出されるようになっており、一方、底部にはポンプ２２を介して凝集剤反応槽９と連通させた返送管２３が接続されている。
【００２５】
沈殿補助装置２０は、第一撹拌槽２４及び第二撹拌槽２５とからなり、この二つの撹拌槽２４，２５は連通されており、第二撹拌槽２５は沈殿槽１９に連通している。スクリュープレス１０より送られてきた余水は、最初に第一撹拌槽２４に送られ、ここで凝集剤ａを添加撹拌させて第二撹拌槽２５に送る。第二撹拌槽２５では、凝集剤ｂを添加合させ、これを沈殿槽１９へ送る。こうすることにより余水に含まれる泥等が凝集剤の働きにより凝集して沈殿しやすくなる。
【００２６】
凝集剤供給装置１２は、凝集剤ｂを貯蔵する凝集剤貯留槽２６と、凝集剤貯留槽２６より凝集剤反応槽９及び余水処理装置１１に凝集剤ｂを供給するための供給ポンプ２７とから構成されている。
【００２７】
凝集剤供給装置１３は、粉体定量供給機２８と、清水槽２９と、凝集剤溶解槽３０と、溶解された凝集剤ａを貯留する凝集剤貯留槽３１と、凝集剤ａを凝集剤反応槽９及び余水処理装置１１に供給するための供給ポンプ３２とを備えて構成されている。
【００２８】
凝集剤溶解槽３０では、粉体定量供給機２８より供給された高分子の粉体と、清水槽２９から供給された清水とを混合撹拌して凝集剤ａを溶解し、その溶解された凝集剤ａを凝集剤貯留槽３１に供給し、そこで貯留する。貯留された凝集剤ａはポンプ３２により、凝集剤反応槽９及び余水処理装置１１に送られる。尚、凝集剤の溶解液には、清水に代えて海水を使用することも可能である。
【００２９】
固化処理部Ｃは、固化剤供給装置３３と、固化剤が添加された脱水ケーキを混合し、粒状に生成するミキサー３４と、生成された粒状体を移送するコンベア３５とを備えて構成されている。
【００３０】
次に、本発明に係る浚渫土のリサイクル方法について説明する。
【００３１】
まず、高濃度浚渫船１により浚渫された泥水は、送泥管３６を通って振動篩５に送られ、ここで浚渫泥水より大礫や夾雑物を除去させ、この夾雑物等が除去された泥水は、泥水貯留槽６に一時貯留される。
【００３２】
次に、貯留された泥水を撹拌槽７に送り、ここで泥水を撹拌して均一な濃度とし、均一濃度になった泥水を供給ポンプ８により凝集剤反応槽９に送り込む。
【００３３】
凝集剤反応槽９に送られた泥水は、まず、撹拌槽１４に入り、再度撹拌させて均一濃度とし、凝集剤供給装置１３より凝集剤ａを添加した上で、混合槽１５に送られ、ここで凝集剤供給装置１２より凝集剤ｂを添加し、泥分を凝集させ易くする。この泥水を攪拌機１６により混合することでフロックが生成され、この生成されたフロックをコンベア３７等により予め水切りをし、スクリュープレス１０に送り込む。
【００３４】
スクリュープレス１０に送られたフロックはスクリュー軸１３を回転させることにより含水比１００％程度まで脱水され、粒状の脱水ケーキとなり、固化処理部Ｃに送られる。また、その脱水時に出た汚泥を含有する余水は余水処理装置１１に送られる。
【００３５】
余水処理装置１１に送られた余水は、まず、第一撹拌槽２４に送られ、ここで凝集剤ｂを添加され撹拌混合される。そして、この凝集剤ｂが混合された余水に第二撹拌槽２５で凝集剤ａを添加混合して余水に含まれる泥分を沈殿し易くし、沈殿槽１９にて沈殿させて、上部の上澄み部分は連続的に放流孔２１を通して外部に放出され、下部の沈殿分はポンプ２２により返送管２３を通って凝集剤反応槽９に送られ、上述の工程を繰り返す。
【００３６】
一方、固化処理部Ｃに送られた脱水ケーキは、コンベア３８等によりミキサー３４に搬送され、ここでセメント等の固化剤が添加され、ミキサー３４により、撹拌された後、粒状に形成された状態で排出される。
【００３７】
【発明の効果】
上述のように、本発明に係る浚渫土のリサイクル方法は、高濃度浚渫船により浚渫した浚渫泥水を篩にかけ、大礫、夾雑物を除去した後、凝集剤反応槽に送り、該凝集剤反応槽にて凝集剤を添加混合してフロックを生成させ、該フロックが生成された浚渫泥水を水切りコンベア部に送って水分を切った上でスクリュープレスに送り、該スクリュープレス内で脱水させて脱水ケーキとなすことにより、脱水ケーキの含水比が１００％程度まで脱水されて減容化できるとともに品質の安定した粒状土が生成され、建設汚泥処理場不足の解消に役立つ。また、該フロックが生成された浚渫泥水を水切りコンベア部に送って水分を切る工程を経ることとしたことにより、従来必要であった脱水工程前の濃縮工程を省略することができ、システムが簡略化される。
【００３８】
また、脱水ケーキに固化剤を添加混合して粒状土となすことにより、脱水ケーキが造粒されて吸水剤を添加する必要がなく、固化剤の使用量も減少するためコストが低減される。更に、脱水ケーキが粒状を呈しているため、固化処理を行う際に固化剤と混合し易く、ミキサーが簡易なものでもよいというメリットがある。
【００３９】
更に、脱水時の余水を余水処理装置に送り、該余水処理装置の沈殿槽にて汚泥と分離した上澄み分を放流し、汚泥を含有する沈殿分を凝集剤反応槽に送ることにより、再利用可能な土砂を無駄なく処理するので経済的である。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係る浚渫土のリサイクルシステムを示す概略図である。
【符号の説明】
Ａ 浚渫作業部
Ｂ 脱水作業部
Ｃ 固化処理部
１ 高濃度浚渫船
２ 送泥装置
３ 集泥機
４ 流動化装置（回転カッター）
５ 振動篩
６ 泥水貯留槽
７ 撹拌槽
８ 供給ポンプ
９ 凝集剤反応槽
１０ スクリュープレス
１１ 余水処理装置
１２ 凝集剤供給装置
１３ 凝集剤供給装置
１４ 撹拌槽
１５ 混合槽
１６ 攪拌機
１７ スクリーン円筒部
１８ スクリュー軸
１９ 沈殿槽
２０ 沈殿補助装置
２１ 放流孔
２２ ポンプ
２３ 返送管
２４ 第一撹拌槽
２５ 第二撹拌槽
２６ 凝集剤貯留槽
２７ ポンプ
２８ 粉体定量供給機
２９ 清水槽
３０ 凝集剤溶解槽
３１ 凝集剤貯留槽
３２ 供給ポンプ
３３ 固化剤供給装置
３４ ミキサー
３５ コンベア
３６ 送泥管
３７  水切りコンベア部
３８ コンベア
【図１】
0003924738.tif 000002