JP2987609B2 - 緑化基盤材の製造方法及びその緑化基盤材を用いた法面緑化工法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は緑化基盤材の製造方法及
びその緑化基盤材を用いた法面緑化工法に関するもの
で、法面緑化工事において、法面への吹付けに用いる脱
水ケーキと、これに撒布する木酢液と、木質微細繊維の
炭化物とに、木廃材から成る微細チップを混ぜて混合物
に適度の空隙を確保することにより醗酵時の醗酵速度を
促進させ、且つ法面緑化用の吹付け材として法面に吹付
けたときにおいて粒度調整、通気性及び保水性を確保す
ることによって植物の緑化効率を向上させることを目的
とする。

【０００２】

【従来の技術】本願出願人は、先にＰＭＣ工法と呼ばれ
るリサイクル緑化工法を提供した（特公平４−４５６１
３号公報及び特開平４−２６１９１４号公報参照）。そ
のＰＭＣ工法とは、Ｐ：ｐａｓｔｅ（糊）、Ｍ：ｍａｎ
ｕｒｅ（肥料）、Ｃ：ｃａｒｂｏｎ（炭素）の略称であ
り、公共下水汚泥や家畜糞のコンポストと木炭粉、又は
当該コンポストとパルプ製造時に生じるパルプ滓の焼却
灰を混合した後に醗酵させて有機質系の緑化基盤材を生
産し、この緑化基盤材と、肥料兼粘着機能を有するコン
ニャク飛粉を主原料とした「ピーエムザイ（登録商
標）」と肥料を混合して、緑化工事における植物性の緑
化基盤層を形成する工法である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記のＰＭＣ工法にお
いて、緑化基盤の原料として汚泥から成る脱水ケーキ、
木酢液を用いている。そして、緑化基盤は、施工時期、
施工法面の地山の状態、施工する緑化基盤用吹付け材に
よる吹付け厚さ等により、緑化基盤層が乾燥し収縮する
作用が始まり、クラック（亀甲型のひび割れ等）が発生
する。そして、発生したラックをそのままにしておくと
緑化基盤層に雨水が流れ込んだり、強風等により法面か
ら緑化基盤層が滑落する恐れがあった。そこで、本願発
明者は研究実験によって脱水ケーキ、木酢液、木質微細
繊維の炭化物に、木炭を砕いた細片を加えて混ぜること
を考えついた。これによると、混合物の内部組織に適度
の空隙が確保される共に、前記炭化物と同様に金属イオ
ンの吸着効果も期待でき、且つ粒度調整、通気性、保水
効果の改善が図れることが確信できたが、大量の木炭を
作るには、大形の炭焼き窯を必要とし、且つその炭焼き
には品質が一定した材料を必要とする。または、市販の
木炭は品質が一定していて比較的良質であるため、コス
トが相当に高くつき、大量に使用するには適さず、而も
粉砕機にかけると粉末化する量も多くなり歩留まりが悪
くなるという課題がある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明は従来工
法の課題を解決し、且つ発明の目的を達成するために提
供するものである。すなわち、本発明の第１は、緑化基
盤材の製造方法において、下水汚泥を含水比が約８０％
にした脱水ケーキに木酢液を撒布し、且つこれに含水比
が約４０％の木質微細繊維の炭化物を１：１の割合で混
合し、その混合材料の含水比を６０％程度に調整する第
１工程と、前記第１工程の混合材料に吹付け用ノズルの
口径を通過する程度に細かく粉砕加工した木廃材から成
る微細チップを混合して成る混合物を、所定の堆積静置
日数を経過させた第２工程と、第２工程の混合物を２基
設置した醗酵機のうち、第１の醗酵機によって加熱する
ことにより醗酵を促進させ、且つ醗酵熟成日数の短縮を
図る第３工程と、第３工程を経て堆積した混合物を第２
の醗酵機によって均一なエアレーション作業を所定の日
数に亘り連続的に行う第４工程とから成るものである。
本発明の第２は緑化基盤材の製造方法により得られた緑
化基盤材にコンニャクの飛粉及びコーティング肥料を加
えて客土を製造し、その客土を吹付け設備を使って所定
厚さの基盤層を形成したものである。

【０００５】

【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。図におい
て、１は脱水ケーキであり、下水処理場において、下水
汚泥を含水比を約８０％に絞るように設定する。そし
て、下水処理場から運搬して加工作業場に積み卸した
後、前記脱水ケーキには当該脱水ケーキから発生する臭
気を除去するために木酢液２を撒布する。３は木質微細
繊維の炭化物であり、含水比を約４０％にして前記の脱
水ケーキと１：１の配合比で混合し、その混合材料の含
水比を６０％程度に調整する。前記の木質微細繊維の炭
化物は、好ましくは４０〜６０゜Ｃ程度の熱を有するバ
ルプ滓の焼却灰を用いるのを可とする。４は木廃材を細
かく粉砕加工して成る微細チップであり、間伐材、風倒
木、樹皮、剪定枝、建築廃材、ケンタと呼ばれる木材端
片を用いる。その微細チップの大きさは、吹付け用ノズ
ルの口径を通過できる程度とし、具体的には公知の粉砕
機によって最大２０ｍｍ以下の大きさに微細片に加工す
る。前記の脱水ケーキ１・木質微細繊維の炭化物３・微
細チップ４はいずも再利用のリサイクル資材である。５
は前記の脱水ケーキ１、木酢液２、木質微細繊維の炭化
物３の混合材料に木廃材の微細チップ４を加えて成る混
合物である。６は２基設置した醗酵機のうちの第１の醗
酵機であり、公知のロータリキルン式の横型醗酵機であ
る。これにより大量の混合物５を短い日数で醗酵の促進
を行う。７は２基設置した醗酵機のうちの第２の醗酵機
であり、公知のビン式醗酵機である。これにより大量の
混合物のエアレーション（混合物を空気に触れさせるた
めにする切り返し作業）を行うことができる。８は混合
物を加熱醗酵し、且つ熟成し、さらに堆積とエアレーシ
ョンを行って得られる緑化基盤材であり、これか吹付け
材料となる。図中９はＰＭＣ工法において使用するピー
エムザイと称するコンニャクの飛粉から成る肥料兼粘着
材、１０はコーティング肥料、１１は前記の緑化基盤材
８・ピーエムザイ９・コーティング肥料１０を混合した
客土、１２は客土を収納する通気性を有する袋体を示
す。

【０００６】

【具体的な工程例】次に本発明の実施例に基づく具体的
な工程を説明する。 （１）「第１工程」 下水汚泥を含水比を約８０％に設定した脱水ケーキ１に
木酢液２を撒布し、且つ含水比を約４０％にした木質微
細繊維の炭化物３を加えて混ぜ合せ、その混ぜ合せた混
合材料の含水比を６０％程度に調整すると共に、前記脱
水ケーキとの配合比を１：１の割合とする。 （２）「第２工程」 前記第１工程の混ぜ合せた混合材料に吹付け用ノズルの
口径を通過するために２０ｍｍ以下の大きさに粉砕した
木廃材から成る微細チップ４を加えて混ぜ合わせ、その
混合物５を２〜３日堆積して静置しておく。 （３）「第３工程」 第２工程の混合物５を醗酵促進用の第１の醗酵機６に投
入して１〜２日に亘って加熱することにより醗酵速度が
促進される。 （４）「第４工程」 第３工程を経て堆積した混合物５は、第２の醗酵機７に
よって、均一なエアレーション作業が７〜１４日の日数
に亘り連続的に行うことによって腐熟と発熱が起こり、
緑化基盤材８が製造される。 （５）「客土の製造」 前記の第１工程〜第４工程によって得た緑化基盤材８に
ピーエムザイ（肥料兼粘着材）９、コーティング肥料
（ハイコントロール０８５）１０を加えて混合する。

【０００７】上記の工程において、公共の下水処理場で
汚泥の含水比を約８０％まで絞り、専用運搬トラックで
１０ｔ（約１０ｍ^３）の脱水ケーキ１を混合作業場まで
輸送し、積み下ろした後に、製炭業者から購入した４０
Ｋｇの木酢液２を撒布した後、製紙工場から搬入した木
質微細繊維の炭化物３を脱水ケーキ１と１：１の配合比
率で混合する。従って、木質微細繊維の炭化物３を約１
０ｍ^３の量である。なお、木質微細繊維の炭化物３がパ
ルプ滓の焼却灰である場合は、排出時は数百゜Ｃもあ
る。そこで、製紙工場において高熱パルプ滓にシャワー
を撒布して熱交換して高くても１００°Ｃ未満に温度を
下げてから搬出し、約４０〜６０゜Ｃに調節して保持さ
れている。この状態で脱水ケーキ１と混合することによ
り、醗酵を促進して水分調整を行い、且つかなりの脱臭
作用も生じる。続いて、製材業者等からケンタやその他
から各種の木廃材を購入又は仕入れを行って前記第１工
程の混合材料に吹付け用ノズルの口径を通過する程度に
細かく粉砕加工した微細チップ４を加えて混ぜ合わせて
成る混合物５を２〜３日の日数で堆積静置しておく。

【０００８】次に第１の醗酵機となる公知のキルン式の
横型醗酵機６に前記の水分調整と脱臭化がなされた混合
物５を投入し、当該醗酵機内でバーナーによって加熱空
気を供給して混合物５の表面に接触させ、醗酵促進用加
熱機の胴部の回転によって、混合物５の撹拌と移送を行
って醗酵作用と脱臭作用行いながら吐出口から１次醗酵
した混合物を吐出して醗酵機６の外部の傾斜地面に落下
させる。この傾斜地面において、水分調整が良好な１次
醗酵した混合物は滑落して傾斜面下端の堆積場に堆積さ
れる。そして、水分調整が不良で未熟成の前記の混合物
は傾斜面に一時滞留するが、その滞留個所においてもか
なりの熱が保持されて醗酵し続けられ、水分調整が良好
の状態になると、滑落が始まって傾斜地面下端の堆積場
まで滑落する。または、第１の醗酵機６から吐出した混
合物５を平地の保管場所に一時堆積しておくこともあ
る。そして、前記の混合物５を第２の醗酵機となる公知
のビン式醗酵機７によってエアレーションを行い、微生
物の活躍をさらに活発化させ、同時に発生する醗酵熱に
より材料を腐熟及び水分を蒸発促進し、略均一に醗酵し
て吹付け材料となる緑化基盤材となる。なお、別の醗酵
促進の仕方もある。すなわち、混合物５を通気性の良い
袋体１２に外気が浸透する程度の大容量に設定して袋詰
めして１〜３ケ月保管しておくことにより、自然的に２
次醗酵が始まり、完全に熟成した２次醗酵物となり、殆
ど無臭化した黒っぽい土状の緑化基盤材が得られる。

【０００９】（２）「木廃材による微細チップの製造」 混合材料に加えて混合する木廃材による微細チップ３の
製造を説明する。木廃材としては間伐材、風倒木、樹
皮、剪定枝、建築廃材、ケンタと呼ばれる木端片を用い
る。その木廃材の大きさは吹付け用ノズルの口径を通過
できる程度とし、具体的には公知の粉砕機によって最大
２０ｍｍ以下の大ぎさに微細化する。微細チップの使用
量は、法面への客土吹付厚さと、植生する草、草本類に
よって異なるが、従来の緑化基盤材７０％に対し３０％
の割合とする。

【００１０】（３）「法面に対する緑化基盤層の施工」 本発明に係る緑化基盤の施工例を図３によって説明す
る。緑化基盤材１ｍ^３当たり、混合材料を７０％に対し
て木廃材より成る微細チップ４を３０％の割合で加えて
混ぜ合わせた混合物５を１ｍ^３、ピーエムザイ９（肥料
兼粘着材）を１５Ｋｇ、コーティング肥料１０（ハイコ
ントロール ０８５）を１Ｋｇをホッパー２１に投入し
て混合し、これをベルトコンベヤ２２でモルタル吹付機
２３に搬送し、コンプレッサ２４の圧搾空気によってホ
ース２５を介してノズル部２５_１に圧送する。他方、水
源２６から揚水ポンプ２７を介して水をホース２８を通
じて水タンク２９に送る。さらに動力噴霧機３０によっ
て供給ホース３２を介して前記タンク２９の水を汲み上
げ、続いてホース３３を介してノズル部２５_１に送り、
客土１１と一緒に法面Ａに吹付けることによって微細チ
ップ４が混入している緑化基盤層Ｂを形成する。前記の
混合材料の７０％に対して微細チップ４が３０％が混入
している混合物５は、用途に応じて、その緑化基盤層Ｂ
の表面に緑化ネットＣを張設してアンカーＤで固定した
もの（特公昭６２−２１９３７号「特許第１４１６４５
７号」）や、排水処理工法（特公昭６２−１０５０号
「特許第１３９６４５１号」）、（特公平１−４０１２
号「特許第１５２２８０４号」）及び丸太伏せ工法（特
開昭６２−１８２３１６号）のそれぞれに施工適用する
ことができる。

【００１１】

【発明の効果】本発明は上記の構成であるから、脱水ケ
ーキと木酢液と木質微細繊維の炭化物の混合材料に木廃
材の微細チップを加えて混ぜ合わせることにより、その
混合物に３０％以上の空隙が確保され、これによって醗
酵速度が促進される。そして、法面緑化工法用として利
用するときは、粒度調整、通気性及び保水性を確保する
こともできる。すなわち、法面に所定厚さで客土を吹付
けた緑化基盤層が乾燥し、収縮することよって生じるク
ラックに、木廃材から成る微細チップによって、法面に
吹付けた緑化基盤層の内部組織を強固に繋ぐ機能を果た
す。その結果、緑化基盤層のクラックが防止されて植生
樹木や草本類の根活着及び成育が向上することができ
る。なお、前記の微細チップは、木炭の粉砕チップに比
べると金属イオンの吸着機能の点で劣るが、パルプ滓の
焼却灰を大量に用いる木質微細繊維の炭化物によって金
属イオンの吸着機能は十分に発揮される。さらに、混合
物のうち、脱水ケーキと木質微細繊維の炭化物はもちろ
んのこと微細チップは、再利用に係るリサイクル資材で
ある。従って、いままでは毎日大量に発生する悪臭汚泥
や製紙工場から発生する高熱のパルプ滓の焼却灰及び製
材工場から生じる廃棄木材、植林において発生する間伐
材、自然災害による風倒木等の廃棄処分に困っていたも
のが有効に利用できるので、公害防止の一助となり、且
つ自然環境の保護に役立ち、この種の緑化基盤材の製造
方法並びにその緑化基盤材を用いた法面緑化工法として
新規有益である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る微細チップを混入して成る緑化
基盤材及びその基盤材を用いた法面の緑化工法例を示す
系統図である。

【図２】 緑化基盤材及びその緑化基盤材を用いた緑化
工法例を示す概略図である。

【符号の説明】

１ 脱臭ケーキ ２ 木酢液 ３ 木質微細繊維の炭化物 ４ 木廃材から成る微細チップ ５ 混合物 ６ 第１の醗酵機 ７ 第２の醗酵機 ８ 緑化基盤材 ９ 肥料兼粘着材 １０ コーティング肥料 １１ 客土 １２ 袋体

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下水汚泥を含水比が約８０％にした脱水
   ケーキに木酢液を撒布し、且つこれに含水比が約４０％
   の木質微細繊維の炭化物を１：１の割合で混合し、その
   混合材料の含水比を６０％程度に調整する第１工程と、
   前記第１工程の混合材料に吹付け用ノズルの口径を通過
   する程度に細かく粉砕加工した木廃材から成る微細チッ
   プを混合して成る混合物を、所定の堆積静置日数を経過
   させた第２工程と、第２工程の混合物を２基設置した醗
   酵機のうち、第１の醗酵機によって加熱することにより
   醗酵を促進させ、且つ醗酵熟成日数の短縮を図る第３工
   程と、第３工程を経て堆積した混合物を第２の醗酵機に
   よって均一なエアレーション作業を所定の日数に亘り連
   続的に行う第４工程とから成ることを特徴とする緑化基
   盤材の製造方法。
2. 【請求項２】 請求項１記載の緑化基盤材の製造方法に
   より得られた緑化基盤材にコンニャクの飛粉及びコーテ
   ィング肥料を加えて客土を製造し、その客土を吹付け設
   備を使って所定厚さの基盤層を形成することを特徴とす
   る基盤材を用いた法面緑化工法。