JP2005248493A - 土砂ガラ系混合物から埋戻材を製造する製造方法および装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 土砂ガラ系混合物を埋戻材としてリサイクル出来る技術を提供することである。
【解決手段】 土砂ガラ系混合物から埋戻材を製造する装置であって、
土砂ガラ系混合物を、大きさがＡ以下である土砂ガラ系混合物と、大きさがＡ〜Ｂである土砂ガラ系混合物と、大きさがＢより大きい土砂ガラ系混合物とに分別する粒度分別手段３，４，２２と、
前記粒度分別手段で分別された大きさがＡ以下の土砂ガラ系混合物の中から低比重のものを取り除くＡ重量分別手段１３，１５と、
前記粒度分別手段で分別された大きさがＡ〜Ｂの土砂ガラ系混合物の中から低比重のものを取り除くＡ−Ｂ重量分別手段１２，１４と、
前記粒度分別手段で分別された大きさがＢより大きい土砂ガラ系混合物の中から低比重のものを取り除くＢ重量分別手段１１と、
前記Ａ重量分別手段で分別された土砂ガラ系混合物と、前記Ａ−Ｂ重量分別手段で分別された土砂ガラ系混合物と、前記Ｂ重量分別手段で分別された土砂ガラ系混合物とを混合する混合手段２０
とを具備する土砂ガラ系混合物から埋戻材を製造する製造装置。
【選択図】 図１

Description

本発明は、例えば建物などの建築現場から廃棄物として搬出される土砂ガラ系混合物からリサイクルされる埋戻材に関する。

従来、アスファルトコンクリートやセメントコンクリート、或いはガラスなどの廃棄物を再生骨材としてリサイクルする為、種々の技術が提案されている。

ところで、上記廃棄物の如く、比較的単一な材料しか含んでいない場合には、再生利用するに際して、その再生技術もそれ程複雑なものでは無い。

しかしながら、建物などの建築現場から廃棄物として搬出される土砂ガラ系混合物（以下、単に、土砂ガラ系混合物とも言う。）は、種々雑多なものが含まれていることから、そのリサイクルは殆どなされていない。

すなわち、土砂ガラ系混合物は処分場に運ばれ、捨てられているのが現状である。

ところで、処分場も満杯に近いものとなり、土砂ガラ系混合物の再生利用が求められている。

ところで、例えば建物などの建築現場から廃棄物として搬出された土砂ガラ系混合物のリサイクルが何故に進んでいなかったかは、土砂ガラ系混合物中に含まれる成分が多種な為であった。土砂ガラ系混合物中には、石や砂の他にも、木切れとか紙とかの有機物なども含まれている。

従って、土砂ガラ系混合物を、例えば道路の埋戻材や庭の埋戻材、その他種々な用途における土地の埋戻材として利用した場合、建物などの建築現場から廃棄物として搬出された土砂ガラ系混合物そのものを用いると、時間の経過につれて木切れや紙が腐蝕し、この腐蝕によって土中に空隙が出来てしまい、地盤沈下などの問題が予想される。

よって、建物などの建築現場から廃棄物として搬出された土砂ガラ系混合物を埋戻材として利用するにしても、木切れや紙などの有機物の除去が十分に行われなければならない。

ところで、小さな、例えば１０ｍｍアンダーの木切れや紙の除去は以外に難しいものであった。

例えば、図４に示す如く、建物などの建築現場から廃棄物として搬出された土砂ガラ系混合物（図４中、黒に塗りつぶされたものが紙類、黒に塗りつぶされていないのが石・砂・土である。）に風力を作用させて軽い（低比重）の紙を除去することを試みた。

しかしながら、その結果は、芳しいものではなかった。

従って、本発明が解決しようとする課題は、土砂ガラ系混合物から紙などを効果的に除去する技術を提供することである。特に、土砂ガラ系混合物を埋戻材としてリサイクル出来る技術を提供することである。

本発明者は、前記の芳しくない原因についての究明を鋭意行った。

その結果、図４の如く、種々の大きさのものが混ざった状態で風力手段で分別を行っても、大きな紙が除去されるに過ぎず、大きな石や砂や土の陰に隠れた小さな紙は除去されていないことが判って来た。

尚、陰に隠れた紙まで吹き飛ばそうとして風力を更に上げると、砂などの小粒子も吹き飛ばされてしまい、これではリサイクル率が低下するのみならず、埋戻材として用いた場合に、小さな粒子を欠いていることから、空隙が出来てしまうものとなり、好ましいものでは無いことが判った。

そこで、このような知見を基にして更なる検討が続行された。

その結果、大きさが同程度同士のものであれば、土や砂や石と共に紙が混ざっていても、この場合には陰に隠れると言う現象が起きないであろうから、空気の吹付けによって、低比重の紙を土や砂や石の中から効果的に選別・除去できるであろうと考えるに至った。

すなわち、先ず、土砂ガラ系混合物を所定の大きさのものに分別する。例えば、図１に示す如く、土砂ガラ系混合物（図１中、黒に塗りつぶされたものが紙類、黒に塗りつぶされていないのが石・砂・土である。）を、大きさが０〜４ｍｍのものと、大きさが４〜７ｍｍのものと、大きさが７〜１０ｍｍのものとに分別する。これは、篩に掛けることによって、簡単に、実施できる。

この篩工程を経ると、土砂ガラ系混合物は、大きさが０〜４ｍｍの土砂ガラ系混合物と、大きさが４〜７ｍｍの土砂ガラ系混合物と、大きさが７〜１０ｍｍの土砂ガラ系混合物とに分別される。

そして、大きさが０〜４ｍｍの土砂ガラ系混合物に対して空気を吹付けたならば、これ等は小さなものばかりであるから、紙が土や砂や石の陰に隠れることが無く、図１に示される如く、問題が起きることの無い程度に小さな紙は除去できた。又、大きさが４〜７ｍｍの土砂ガラ系混合物に対して空気を吹付けたならば、これ等は中程度なものばかりであるから、紙が土や石の陰に隠れることが無く、図１に示される如く、問題が起きることの無い程度に中程度の紙は除去できた。又、大きさが７〜１０ｍｍの土砂ガラ系混合物に対して空気を吹付けたならば、これ等は大きなものばかりであるから、紙が土や石の陰に隠れることが無く、図１に示される如く、問題が起きることの無い程度に大きな紙は除去できた。つまり、いずれにあっても、埋戻材として問題が起きる程度の無いように紙が除去できたのである。

ところで、埋戻材として用いる場合に、大きさが７〜１０ｍｍの土砂ガラ系混合物のみでは、埋戻し後に、埋戻材中に大きな隙間が出来てしまう。従って、その隙間を埋めてやる為、それよりも小さな径のものを混合してやる必要がある。

一方、土砂ガラ系混合物中には、元々、大きさが７〜１０ｍｍのものばかりでは無く、大きさが４〜７ｍｍのものや、大きさが０〜４ｍｍのものも含まれており、しかも、これ等は丁度良い程度に、つまり、元々、地面下が隙間の無いように構成されていたものである。

従って、新しい余計なものを混ぜるまでも無く、大きさが７〜１０ｍｍのものに分別されて風力分別を受けた後の土砂ガラ系混合物と、大きさが４〜７ｍｍのものに分別されて風力分別を受けた後の土砂ガラ系混合物と、大きさが０〜４ｍｍのものに分別されて風力分別を受けた後の土砂ガラ系混合物とを混ぜてやれば、元々あった組成の材とほぼ同一のものとなり、これは埋め戻した場合に大きな隙間が出来ることは無いであろうと考えたのである。

このような知見を基にして本発明が達成されたのである。

すなわち、前記の課題は、土砂ガラ系混合物から埋戻材を製造する方法であって、
土砂ガラ系混合物を、所定の大きさを基準にして、Ｎｏ．１の大きさを有する土砂ガラ系混合物と、…、Ｎｏ．Ｋ（ＫはＮより小さな正の整数）の大きさを有する土砂ガラ系混合物と、…、Ｎｏ．Ｎ（Ｎは２以上の整数。）の大きさを有する土砂ガラ系混合物とに分別する粒度分別工程と、
前記粒度分別工程の後、前記粒度分別工程によって分別されたＮｏ．１の大きさを有する土砂ガラ系混合物について所定の比重を基準にして分別する重量分別工程と、…、前記粒度分別工程によって分別されたＮｏ．Ｋの大きさを有する土砂ガラ系混合物について所定の比重を基準にして分別する重量分別工程と、…、前記粒度分別工程によって分別されたＮｏ．Ｎの大きさを有する土砂ガラ系混合物について所定の比重を基準にして分別する重量分別工程と、
前記重量分別工程の後、前記Ｎｏ．１の大きさを有する土砂ガラ系混合物について重量分別工程を経て分別された所定範疇の大きさで所定範疇の比重を有する土砂ガラ系混合物と、…、前記Ｎｏ．Ｋの大きさを有する土砂ガラ系混合物について重量分別工程を経て分別された所定範疇の大きさで所定範疇の比重を有する土砂ガラ系混合物と、…、前記Ｎｏ．Ｎの大きさを有する土砂ガラ系混合物について重量分別工程を経て分別された所定範疇の大きさで所定範疇の比重を有する土砂ガラ系混合物とを混合する混合工程
とを具備することを特徴とする土砂ガラ系混合物から埋戻材を製造する製造方法によって解決される。

又、前記の課題は、土砂ガラ系混合物から埋戻材を製造する方法であって、
土砂ガラ系混合物を、大きさがＡ以下である土砂ガラ系混合物と、大きさがＡ〜Ｂである土砂ガラ系混合物と、大きさがＢより大きい土砂ガラ系混合物とに分別する粒度分別工程と、
前記粒度分別工程の後、大きさがＡ以下の土砂ガラ系混合物の中から低比重のものを取り除くＡ重量分別工程と、大きさがＡ〜Ｂの土砂ガラ系混合物の中から低比重のものを取り除くＡ−Ｂ重量分別工程と、大きさがＢより大きい土砂ガラ系混合物の中から低比重のものを取り除くＢ重量分別工程と、
前記重量分別工程の後、Ａ重量分別工程を経て分別された土砂ガラ系混合物と、Ａ−Ｂ重量分別工程を経て分別された土砂ガラ系混合物と、Ｂ重量分別工程を経て分別された土砂ガラ系混合物とを混合する混合工程
とを具備することを特徴とする土砂ガラ系混合物から埋戻材を製造する製造方法によって解決される。

又、前記の課題は、土砂ガラ系混合物から埋戻材を製造する装置であって、
土砂ガラ系混合物を、所定の大きさを基準にして、Ｎｏ．１の大きさを有する土砂ガラ系混合物と、…、Ｎｏ．Ｋ（ＫはＮより小さな正の整数）の大きさを有する土砂ガラ系混合物と、…、Ｎｏ．Ｎ（Ｎは２以上の整数。）の大きさを有する土砂ガラ系混合物とに分別する粒度分別手段と、
前記粒度分別手段で分別されたＮｏ．１の大きさを有する土砂ガラ系混合物の中から低比重のものを取り除くＮｏ．１の重量分別手段と、…、前記粒度分別手段で分別されたＮｏ．Ｋの大きさを有する土砂ガラ系混合物の中から低比重のものを取り除くＮｏ．Ｋの重量分別手段と、…、前記粒度分別手段で分別されたＮｏ．Ｎの大きさを有する土砂ガラ系混合物の中から低比重のものを取り除くＮｏ．Ｎの重量分別手段と、
前記Ｎｏ．１の重量分別手段で分別された土砂ガラ系混合物と、…、前記Ｎｏ．Ｋの重量分別手段で分別された土砂ガラ系混合物と、…、前記Ｎｏ．Ｎの重量分別手段で分別された土砂ガラ系混合物とを混合する混合手段
とを具備することを特徴とする土砂ガラ系混合物から埋戻材を製造する製造装置によって解決される。

又、前記の課題は、土砂ガラ系混合物から埋戻材を製造する装置であって、
土砂ガラ系混合物を、大きさがＡ以下である土砂ガラ系混合物と、大きさがＡ〜Ｂである土砂ガラ系混合物と、大きさがＢより大きい土砂ガラ系混合物とに分別する粒度分別手段と、
前記粒度分別手段で分別された大きさがＡ以下の土砂ガラ系混合物の中から低比重のものを取り除くＡ重量分別手段と、
前記粒度分別手段で分別された大きさがＡ〜Ｂの土砂ガラ系混合物の中から低比重のものを取り除くＡ−Ｂ重量分別手段と、
前記粒度分別手段で分別された大きさがＢより大きい土砂ガラ系混合物の中から低比重のものを取り除くＢ重量分別手段と、
前記Ａ重量分別手段で分別された土砂ガラ系混合物と、前記Ａ−Ｂ重量分別手段で分別された土砂ガラ系混合物と、前記Ｂ重量分別手段で分別された土砂ガラ系混合物とを混合する混合手段
とを具備することを特徴とする土砂ガラ系混合物から埋戻材を製造する製造装置によって解決される。

尚、上記発明において、粒度分別は振動篩選別機によって簡単に行われ、又、重量分別は風力選別機によって簡単に行われる。

本発明は、土砂ガラ系混合物を粒度分別した後、粒度分別されたものについて、各々、重量（比重）分別し、この比重分別後に各々のものを混ぜるようにしたので、埋戻材としてリサイクル出来るものが得られる。

すなわち、本発明によれば、従来では処分場に捨てるしか無かった土砂ガラ系混合物をリサイクル出来る。

そのリサイクルの用途は埋戻材である。従って、元々、搬出されて来たものであるから、少なくともその量は埋戻しが必要であり、よって効果的にリサイクルが可能になる。すなわち、用途が適切なリサイクルが可能になる。

しかも、得られたものは、品質が高い。

先ず、建物などの建築現場から廃棄物として搬出された土砂ガラ系混合物がトラック等の輸送手段で、リサイクル工場に搬送される。

そして、リサイクル工場にて、先ず、通常の工程で処理される。例えば、破砕装置や粉砕装置に掛けられ、１０ｍｍ以下の大きさのものに破砕・粉砕される。このような通常工程を経た土砂ガラ系混合物が図２に示される装置に供給される。

図２は本発明になる土砂ガラ系混合物から埋戻材を製造（リサイクル）する装置の概略図であり、図３は本発明になる土砂ガラ系混合物から埋戻材を製造（リサイクル）する工程の説明図である。

図２中、１，２，５，６，７，８，９，１０，１６，１７，１８，２１，２３は、ベルトコンベアである。

３，４，２２は、粒度分別装置、即ち、篩（分級スクリーン）を有する振動篩選別機である。

１１，１２，１３，１４，１５は、風力を吹き付けることにより紙のような低比重のものと石・砂・土のような高比重のものとに分別する比重差選別機である。

１９，２４，２５は傾斜コンベアである。

２０は混練機である。

２６はスクリユーコンベアである。

２７，２８は集塵機であり、２９，３０はブロワーである。

すなわち、先ず、１０ｍｍ以下の大きさのものに破砕・粉砕された土砂ガラ系混合物が、ベルトコンベア１により、２４ｍ^３／Ｈｒの割合で、振動篩選別機３に供給される。又、７ｍｍ以下の大きさのものに破砕・粉砕された土砂ガラ系混合物が、ベルトコンベア２により、１６ｍ^３／Ｈｒの割合で、振動篩選別機３に供給される。

そして、０〜１０ｍｍの大きさの土砂ガラ系混合物が、振動篩選別機３，４により、７〜１０ｍｍの大きさの土砂ガラ系混合物と、４〜７ｍｍの大きさの土砂ガラ系混合物と、０〜４ｍｍの大きさの土砂ガラ系混合物に分別される。又、０〜７ｍｍの大きさの土砂ガラ系混合物が、振動篩選別機３により、４〜７ｍｍの大きさの土砂ガラ系混合物と、０〜４ｍｍの大きさの土砂ガラ系混合物に分別される。

振動篩選別機３，４により各々の大きさに分別された土砂ガラ系混合物は所定のベルトコンベア等を経て比重差選別機１１，１２，１３，１４，１５に送られる。

すなわち、７〜１０ｍｍの大きさに分別された土砂ガラ系混合物は比重差選別機１１に送られ、ここで風力吹付による選別によって紙のような軽量物と石・砂・土のような重量物とダストとに分別される。又、４〜７ｍｍの大きさに分別された土砂ガラ系混合物は比重差選別機１２，１４に送られ、ここで風力吹付による選別によって紙のような軽量物と石・砂・土のような重量物とダストとに分別される。又、０〜４ｍｍの大きさに分別された土砂ガラ系混合物は比重差選別機１３，１５に送られ、ここで風力吹付による選別によって紙のような軽量物と石・砂・土のような重量物とダストとに分別される。この分別に際しては、石や砂や土と、紙とは、互いに、ほぼ同程度の大きさのものであるから、風力吹付けによる分別によって、図１に示される如く、ほぼ完全に分離できる。つまり、紙のような異物を効果的に除去できた。

そして、土砂ガラ系混合物に混ざっていた紙などは、比重差選別機１１，１２，１３，１４，１５で分別され、ベルトコンベア１６で排出される。又、土砂ガラ系混合物中の石や砂や土などは、比重差選別機１１，１２，１３，１４，１５で分別され、ベルトコンベア１７，１８で排出され、そして混練機２０で混合され、この後トラック等に積まれて目的地に輸送され、埋戻材として使用される。尚、ダストは集塵機２７によって回収される。

上記実施の形態においては、３段階に分別したが、これは２段階に分別しても、４段階に分別しても良いが、埋戻材にリサイクルする場合には３段階に分別するのが最も好ましいものであった。

本発明の原理説明図 本発明装置の概略図 本発明方法の概略図 風力分別の問題点を示す説明図

符号の説明

３，４，２２ 振動篩選別機（粒度分別手段）
１１，１２，１３，１４，１５ 比重差選別機（重量分別手段）
２０ 混練機（混合手段）

代 理 人 宇 高 克 己

Claims (5)

1. 土砂ガラ系混合物から埋戻材を製造する方法であって、
   土砂ガラ系混合物を、所定の大きさを基準にして、Ｎｏ．１の大きさを有する土砂ガラ系混合物と、…、Ｎｏ．Ｋ（ＫはＮより小さな正の整数）の大きさを有する土砂ガラ系混合物と、…、Ｎｏ．Ｎ（Ｎは２以上の整数。）の大きさを有する土砂ガラ系混合物とに分別する粒度分別工程と、
   前記粒度分別工程の後、前記粒度分別工程によって分別されたＮｏ．１の大きさを有する土砂ガラ系混合物について所定の比重を基準にして分別する重量分別工程と、…、前記粒度分別工程によって分別されたＮｏ．Ｋの大きさを有する土砂ガラ系混合物について所定の比重を基準にして分別する重量分別工程と、…、前記粒度分別工程によって分別されたＮｏ．Ｎの大きさを有する土砂ガラ系混合物について所定の比重を基準にして分別する重量分別工程と、
   前記重量分別工程の後、前記Ｎｏ．１の大きさを有する土砂ガラ系混合物について重量分別工程を経て分別された所定範疇の大きさで所定範疇の比重を有する土砂ガラ系混合物と、…、前記Ｎｏ．Ｋの大きさを有する土砂ガラ系混合物について重量分別工程を経て分別された所定範疇の大きさで所定範疇の比重を有する土砂ガラ系混合物と、…、前記Ｎｏ．Ｎの大きさを有する土砂ガラ系混合物について重量分別工程を経て分別された所定範疇の大きさで所定範疇の比重を有する土砂ガラ系混合物とを混合する混合工程
   とを具備することを特徴とする土砂ガラ系混合物から埋戻材を製造する製造方法。
2. 土砂ガラ系混合物から埋戻材を製造する方法であって、
   土砂ガラ系混合物を、大きさがＡ以下である土砂ガラ系混合物と、大きさがＡ〜Ｂである土砂ガラ系混合物と、大きさがＢより大きい土砂ガラ系混合物とに分別する粒度分別工程と、
   前記粒度分別工程の後、大きさがＡ以下の土砂ガラ系混合物の中から低比重のものを取り除くＡ重量分別工程と、大きさがＡ〜Ｂの土砂ガラ系混合物の中から低比重のものを取り除くＡ−Ｂ重量分別工程と、大きさがＢより大きい土砂ガラ系混合物の中から低比重のものを取り除くＢ重量分別工程と、
   前記重量分別工程の後、Ａ重量分別工程を経て分別された土砂ガラ系混合物と、Ａ−Ｂ重量分別工程を経て分別された土砂ガラ系混合物と、Ｂ重量分別工程を経て分別された土砂ガラ系混合物とを混合する混合工程
   とを具備することを特徴とする土砂ガラ系混合物から埋戻材を製造する製造方法。
3. 土砂ガラ系混合物から埋戻材を製造する装置であって、
   土砂ガラ系混合物を、所定の大きさを基準にして、Ｎｏ．１の大きさを有する土砂ガラ系混合物と、…、Ｎｏ．Ｋ（ＫはＮより小さな正の整数）の大きさを有する土砂ガラ系混合物と、…、Ｎｏ．Ｎ（Ｎは２以上の整数。）の大きさを有する土砂ガラ系混合物とに分別する粒度分別手段と、
   前記粒度分別手段で分別されたＮｏ．１の大きさを有する土砂ガラ系混合物の中から低比重のものを取り除くＮｏ．１の重量分別手段と、…、前記粒度分別手段で分別されたＮｏ．Ｋの大きさを有する土砂ガラ系混合物の中から低比重のものを取り除くＮｏ．Ｋの重量分別手段と、…、前記粒度分別手段で分別されたＮｏ．Ｎの大きさを有する土砂ガラ系混合物の中から低比重のものを取り除くＮｏ．Ｎの重量分別手段と、
   前記Ｎｏ．１の重量分別手段で分別された土砂ガラ系混合物と、…、前記Ｎｏ．Ｋの重量分別手段で分別された土砂ガラ系混合物と、…、前記Ｎｏ．Ｎの重量分別手段で分別された土砂ガラ系混合物とを混合する混合手段
   とを具備することを特徴とする土砂ガラ系混合物から埋戻材を製造する製造装置。
4. 土砂ガラ系混合物から埋戻材を製造する装置であって、
   土砂ガラ系混合物を、大きさがＡ以下である土砂ガラ系混合物と、大きさがＡ〜Ｂである土砂ガラ系混合物と、大きさがＢより大きい土砂ガラ系混合物とに分別する粒度分別手段と、
   前記粒度分別手段で分別された大きさがＡ以下の土砂ガラ系混合物の中から低比重のものを取り除くＡ重量分別手段と、
   前記粒度分別手段で分別された大きさがＡ〜Ｂの土砂ガラ系混合物の中から低比重のものを取り除くＡ−Ｂ重量分別手段と、
   前記粒度分別手段で分別された大きさがＢより大きい土砂ガラ系混合物の中から低比重のものを取り除くＢ重量分別手段と、
   前記Ａ重量分別手段で分別された土砂ガラ系混合物と、前記Ａ−Ｂ重量分別手段で分別された土砂ガラ系混合物と、前記Ｂ重量分別手段で分別された土砂ガラ系混合物とを混合する混合手段
   とを具備することを特徴とする土砂ガラ系混合物から埋戻材を製造する製造装置。
5. 粒度分別手段は振動篩選別機であり、重量分別手段は風力選別機であることを特徴とする請求項３又は請求項４の土砂ガラ系混合物から埋戻材を製造する製造装置。
   

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