JP3086219B1 - ごみ埋立場の復元のためのごみ安定化方法 - Google Patents

Abstract

【要約】 【課題】 従来のごみ安定化方法の問題点を解決すると
同時に装置面や安定化効率面で一層向上したごみ安定化
方法を提供する。 【解決手段】 空気注入／吸入装置、空気調節装置、バ
イオフィルターおよびランスを含むごみ安定化システム
を利用してごみ埋立地中の嫌気性状態を好気性状態に転
換させてごみを安定化させる方法において、周辺の空気
を埋立地中の圧力と同一圧力で、埋立地に打込まれたラ
ンスを通じて埋立地中に注入して、埋立地中の空気を吸
入してバイオフィルターを通して放出し、ランスを通し
た空気の注入と吸入を周期的に交代運転し、前記ランス
は外周壁に複数個の通気孔が穿たれており、ランスと空
気調節装置の間の連結部位にバルブが付着された分配管
を傾斜して設置して分配管のバルブを通じて周期的に管
内に凝縮された水を除去することを特徴とするごみ安定
化方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は既存のごみ埋立場を
復元して再埋立地に利用するための埋立場復元過程にお
いて、嫌気性状態の埋立地の内部に好気性バクテリアを
含む空気を注入して埋立地内部を短期間内に好気性状態
に転換させることによって悪臭および有害ガスのような
危害要素を除去しごみを安定化させる方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般的にごみ埋立場は一旦ごみで飽和状
態になると、もうそれ以上にごみを埋め立てることがで
きず、こうした場合他に新しい埋立場を選定せねばなら
ないが、最近は地域的な与件とか地域住民の反発でごみ
埋立場を確保するのがだんだん一層難しくなってきて、
一つの社会問題として台頭している。

【０００３】こうした状況で新しい埋立場の確保の困難
を解消するための一つの方法として、既存の埋立場を復
元して再埋立地に活用する方法が開発された。“埋立場
の復元”との概念はごみが埋め立てられた既存の埋立場
を掘削して、ごみを一旦全部掘り出し埋立空間を確保し
て既存の埋立場を再活用できるようにすることをいう。
埋立場の復元時に発生する掘削ごみは処理プラントで分
類、細別し、有害廃棄物は選別し、再活用の可能なごみ
は再活用し、再活用が不可能なものは非活性化して嵩を
最大限減らしてから、再び埋ることができる。

【０００４】こうした埋立場の復元によって、新しい埋
立場の確保なしにもごみの埋立のための付加的な埋立空
間の再確保が可能になり、また埋立地の与件を改善して
環境に対する悪影響を最少化するほか向後の埋立地の管
理のための努力を最少化することができる。

【０００５】しかし、生物学的に活性化している埋立場
は一般的に埋立地内部に空気の流入がない嫌気性状態で
存在し、これによって埋立地内の有機物質は嫌気性分解
により大部分がＣＨ₄およびＣＯ₂に分解し、一部Ｈ₂Ｓ
のような悪臭誘発および毒性を有するガス状物質に転換
して、埋立場の復元工事のために古い埋立場をオープン
して掘削する時、悪臭と有害ガスが大量に放出される。

【０００６】したがって埋立場を復元する時、別途の前
処理なしに掘削およびごみ移送作業を実施する場合、周
辺住居地域に悪臭による公害が予想され、火災、爆発、
有害ガスの吸入などにより作業員たちにも安全事故およ
び健康上の危害を誘発することになる。

【０００７】こうした危害要素を除去するためには埋立
地の復元過程において掘削前に埋立地内部の嫌気性分解
ガスを予め抽出、処理すると同時に埋立地内部を好気性
化しその状態を一定期間維持するようにして嫌気性ガス
の生成原因を事前除去する過程が是非とも必要であり、
このような悪臭除去のための前処理過程を“ごみ安定
化”または“悪臭安定化”という。

【０００８】ごみ安定化のために従来は閉鎖されて嫌気
性状態にある埋立地に多くの空気注入用ランス(lance)
を打ち込んで、このランスを通じて酸素が含まれたガス
を強制的にまたはパルスの形式で高圧注入して既存の嫌
気性発酵状態を好気性発酵状態に転換し、同時に吸入ポ
ンプを通して埋立地内部のガスを吸入して、吸上げたガ
スをバイオフィルターで微生物によって分解させた後、
空気に放出する方法が用いられた。しかし、こうした方
法は空気注入用ランスを通じて埋立地内部に酸素含有空
気を継続注入するため埋立地の内部に空気のチャンネル
が形成され注入された酸素含有空気が埋立地全体に拡散
せずに空気チャンネルを通じて外部に早く抜け出すこと
になって埋立地の内部全体を好気性状態に変えることの
できない短所がある。

【０００９】このような問題点を解決するためにヨーロ
ッパ特許公報第0 564 434号には、ランスを通じた空気
の流れを周期的に注入と吸入の流れで交代させることに
よって空気チャンネルの形成を阻み埋立地の内部で酸素
含有空気が間違いなく拡散するようにして埋立地の内部
全体を好気性化する方法が開示されている。

【００１０】しかし、前記特許に開示された方法では嫌
気性バクテリアの活動を中止させるために注入される空
気に酸素を混ぜて注入するが、このような方式で注入さ
れる空気に酸素を混ぜて酸素の濃度を高めると埋立地内
のメタンガスが低い濃度でも爆発を起こす危険性がある
など安全上の問題点がある。

【００１１】また埋立地の内部は水分が多く含まれてい
る状態にあって空気を吸入する過程で埋立地内部の水分
が一緒に上ってきてランスまたはランスと空気調節装置
の間の連結管で凝縮して水が溜まるようになり、このよ
うに溜まった水が空気の通路を塞ぎランスを通じた空気
の注入および吸入が妨げられ安定化の効率性を落すとい
う問題がある。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】本発明は前記の従来の
ごみ安定化方法の問題点を解決すると同時に装置面でや
安定化効率面で一層向上したごみ安定化方法を提供する
ことを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明のごみ安定化方法
は図１に示したとおり、空気注入装置(blower containe
r)と空気調節装置(air regulating container)と複数個
のランスと複数個のバイオフィルターおよび各々の装置
を連結する連結管と分配管(distributor)からなった安
定化システムによって遂行され、前記バイオフィルター
を通した周辺空気を埋立地内の圧力と同一圧力で、埋立
地に打ち込まれたランスを通じて埋立地の内部に注入
し、埋立地の内部の空気をランスを通じて吸入してバイ
オフィルターを通して大気中に放出し、ランスを通じた
空気の注入と吸入を周期的に交代運転し、埋立地内での
空気の拡散範囲を広げて、空気の水平的な拡散をより効
率的にするため外周壁に多数の空気通路の穴のあるラン
スを用いる。また安定化システムに悪影響を与える虞の
ある水分を効果的に除去するためにランスと空気調節装
置の間の連結部位にバルブが付着された分配管を傾斜し
て設置することによって分配管のバルブを通じて周期的
に管内に凝縮した水を除去できる。

【００１４】

【発明の実施の形態】前記のようなシステムによる本発
明のごみ安定化方法を利用した埋立場の復元過程を挙げ
ながら詳細に説明すると次のとおりである。

【００１５】ごみ層内の滲出水の事前除去 埋立地内のごみ層が滲出水で飽和状態になっていては、
ごみ安定化作業の際の空気の伝達が妨げられ、安定化の
効率が大いに低下する。したがって滲出水位が形成され
た埋立地域では安定化作業施行の前に溜まりを掘って滲
出水の存在如何を確認し、安定化工事の区域に沿って畝
および溜まりを形成して自然排水を行なうことが望まし
い。

【００１６】安定化設備の設置 （１）空気注入／吸入装置および空気調節装置の設置 本発明のごみ安定化システムにおいて、空気注入／吸入
装置（６）および空気調節装置（５）はバイオフィルタ
ー（７，７′）を通した周辺空気を埋立地の内部に注入
し、埋立地の内部の空気を吸入してバイオフィルター
（７，７′）へ送る役割をする装置である。特に空気調
節装置は空気の注入と吸入を交代で転換する機能を果た
す。こうした空気注入／吸入装置および空気調節装置は
製作所で製作されてから運搬されて埋立場に設置される
が、これの設置にはホイスト(hoist)を要せず、装置全
体をフォークリフト(fork lift)で運んで動かすことが
できる。空気注入／吸入装置と空気調節装置は連結管で
連結される。

【００１７】（２）バイオフィルターの設置 本発明のごみ安定化システムにおいて、バイオフィルタ
ー（７，７′）は移動式コンテナー内に堆肥物質を含む
多層構造の内容物を積層した構成であり、木の小枝など
を細かく切ったものを下部層にして中間層に堆肥物質を
積層し、上部層に木の皮を積層した構造になっている。

【００１８】本発明では外部空気を一旦バイオフィルタ
ーを通すようにしてから埋立場内に注入することによっ
てバイオフィルターで育つ好気性バクテリアが注入空気
に混じって埋立場内に供給され埋立場の好気性化を促進
するようになる。また埋立場から吸引された嫌気性状態
の空気はバイオフィルターに送られてバイオフィルター
内でメタンガスと有害ガスなどが分解され有害ガスおよ
び悪臭が除去された状態で大気中に放出される。

【００１９】各々のバイオフィルターは一定時間の間は
埋立場から吸引され出るガスを分解するに用いられ、そ
の後一定時間の間は外部空気を通過させて埋立場に注入
する空気を供給するのに交代して用いられる。このよう
に一つのバイオフィルターを周期別にその役割を変える
ことによって、バイオフィルター内の好気性菌がメタン
ガスの分解の時に受けた被害を回復する余裕を与えるこ
とになってバイオフィルターの寿命が延長される。こう
したバイオフィルターの役割交代は空気調節装置による
空気注入および吸入の周期的な調整によって行なわれ
る。

【００２０】このバイオフィルターは空気の注入と吸入
を調節する空気調節装置と連結管によって連結され、空
気調節装置とバイオフィルターの連結部位の中間にガス
自動測定装置（８）を設けてバイオフィルターに流入ま
たはそこから流出する空気中の有害ガスの濃度を測定す
ることができる。

【００２１】（３）ランスの設置 埋立場の内部への空気の注入および吸入のために図２に
示したとおり空気通路用の穴が外周壁に穿孔されている
ランスの適正個数を埋立場の掘削対象地域の上部に適正
間隔で打込まれる。本発明で使用するランスは、ランス
の端部分にだけ空気通孔のある従来のランスとは異なり
ランスの外周壁に多数の通気孔が穿孔されていて、これ
で埋立地内への空気の注入および埋立地内での空気の垂
直、水平方向への拡散を最大化することができる。

【００２２】本発明でランスの長さは特に限定しない
が、掘削機で１次掘削するのに最も容易に掘り出せる深
さが３ｍ程であるのでランスの長さは３．５ｍ以上であ
ればよく、望ましくは３．５〜５ｍ、特に望ましくは
３．５〜４ｍが適切である。ランスの長さを３．５〜５
ｍにして安定化を行なえば、掘削作業が一層容易とな
り、掘削機で３ｍの安定化したごみ層を掘り出した後に
も、０．５〜２ｍのごみ層が安定化された状態で残り自
然に埋立場自体のフィルター役割をすることができる。

【００２３】このように安定化された上部のごみ層を１
次掘削した後再びランスを設けて安定化させた後、更に
安定化されたごみ層を一定の深さまで掘削する過程を繰
り返し埋立地全体の復元が進められる。

【００２４】ランス打込の方法としては振動式突棒(Vib
ration rammer)で打込む方式を選ぶ。即ち、ランスのヘ
ッド(head)部分を掘削車に装置された油圧により稼動す
る振動式突棒に先ず連結して装着し、このランスを掘削
対象面に対し直角に立ててから打ち込む。一つのランス
の打込過程が完了するとランスのヘッド部分を突棒から
外し、他のランスのヘッド部分を突棒に連結して同一過
程を繰り返してランスを打込みを続ける。打込後には打
込過程でランスの通気孔に詰まった異物質を除去する。
異物質除去の方法には移動式圧縮空気コンプレッサーを
利用してランスに圧力空気を吹き込んで異物質を押し出
す方法を利用できる。ランスを総て設置した後は約１〜
２時間の間設置された総てのランスを通じて外部の空気
をごみ層内に注入してごみ層内部の圧力を増加させるこ
とによって滲出水の強制排除を行なう。安定化作業中、
滲出水の発生量が大きく増加する場合前記した滲出水の
強制排除を数回繰り返す。このような滲出水排除を行な
う時期、期間、細部方法などは監督官および現場エンジ
ニアの判断による。

【００２５】一方、従来の方法ではランス打込の際埋立
場にボーリングをして穴を出しランスを打ち込んだ後、
ランス周囲に残った空間を小石で埋める方法が利用され
たけれども、この方法は費用が高くつき時間も長く掛か
り、しかも小石で埋めた部分の表面を密閉して空気が抜
け出ないようにするのが容易でないなどの問題があった
が、本発明では油圧によって作動する振動突棒を利用し
てランスを打込むので、ボーリング作業でのようなボー
リング作業中のガス漏出事故の発生危険がなく、ランス
周囲を小石で詰める必要となく、低廉で迅速にランスの
打込が遂行できる長所がある。

【００２６】設けられた各々のランス（１，１′）は一
定個数ずつ小分配管（２）に連結され、更に幾つかの小
分配管（２）は大分配管（３）に連結される。

【００２７】小分配管（２）と大分配管（３）の総ての
出口にはバルブが装着されていて必要に応じて各連結部
位を塞ぐことができるようにしており、また分配管は傾
斜して設けられ空気吸入の時ランスと連結管を通じて吸
上げられた埋立場の内部の水分が水に凝縮されて溜まる
とハルブを開けて溜まった水を除去できる。このように
分配管で凝縮された水を除去することによって埋立場の
内部から吸入された空気に含まれた水分をより効果的に
除去できるようになる。これによって吸入空気中の水分
が空気調節装置や空気注入装置に悪影響を与えることを
防ぐことができて、空気の流通が妨げられることも防ぐ
ことができ、結果的に埋立場内部の安定化効率を高める
ことができる。大分配管（３）は空気調節装置（５）に
連結される。

【００２８】空気の注入および吸入 空気の注入は空気注入／吸入装置（６）を通じて埋立地
内の圧力と同一圧力で多量の空気を吹き入れ、この空気
が空気調節装置（５）と小分配管（２）および大分配管
（３）を通じてランス（１，１′）に注入され、ランス
外周壁の通路孔を通じて埋立場内部に拡散されるように
なる。

【００２９】本発明では空気注入の時高圧方式を採択し
ていた従来の方法とは異なり低圧で多量の空気（従来方
法より約２０倍以上の空気量）を注入することによって
注入される空気に酸素を含めずにも安定化の効率を高め
ることができ、また高濃度の酸素によるメタンガス爆発
の危険性を排除できる。

【００３０】以下本発明によるごみ安定化方法における
空気の注入および吸入に関し詳細に説明する。本発明に
よるごみ安定化方法では周辺空気をランスを通じて埋立
地の内部へ一定量注入し、同時に一定の低圧で空気およ
び埋立地内部のガス混合物を吸込みこれをバイオフィル
ターで濾過して放出する。こうした一連の作動により埋
立場内部のごみの生物学的環境を変化させる。即ち、悪
臭流出の原因になる物質を生産する嫌気性バクテリアの
活性は酸素が豊かな空気の流入により活動が中止され、
周辺の冷たい空気はバイオフィルターを通りながら暖か
い空気に転換、埋立地内へ注入され、埋立地内のごみは
こうして好気性状態に転換し、嫌気性バクテリアが再び
成長することを阻む。

【００３１】またバイオフィルターを通る空気が暖かい
状態で好気性バクテリアを含むのでごみ層内の好気性菌
の接種効果を極大化できる。本発明の方法で注入する空
気の量を決める要素は埋立場内に残っている有機物の量
であり、これは安定化させようとするのが生物学的に活
性のある有機物であるからである。

【００３２】空気の流れの方向は安定化作業を行なう間
周期的に注入と吸入と交代して変えてやらなければなら
ない。

【００３３】空気の注入と吸入工程の交換のために空気
注入／吸入装置のコンプレッサーは一定方向に吸入と注
入の関係を考慮して空気を注入せねばならない。この時
注入と吸入を変えることは空気調節装置でするようにな
る。吸入から注入に変える過程は自動的に作動するバル
ブで調整が可能であり、これはプログラムされているコ
ンピュータを通じて行なわれる。

【００３４】このように空気の流れの方向を周期的に変
えることによって次のような効果が得られる。 １）バイオフィルターの水分が調節される。空気の流れ
の方向を交代して調節しないと空気を大気から吸込む側
のバイオフィルターは乾燥することになり空気を埋立場
から吸込む側のバイオフィルターは埋立場から上ってく
る湿気で湿りすぎるようになる。

【００３５】２）埋立場の空気には水分が多量含まれて
いるので埋立場で空気を吸込む側の場合水分が一緒に上
ってきて水が凝結し管内に溜まることになる。このよう
に長期間吸入する間には水が溜まるようになり、その量
が多くなって管を塞ぐようになりまた空気調節装置や空
気注入／吸入装置のコンプレッサーにも水が入るように
なって故障がおこることがある。空気の流れの方向を交
代して変えてやることによってこうした問題は解消でき
る。即ち、空気吸入用ランスが空気注入用ランスに周期
的に変わることによって管に溜まった水分を除くことが
でき水で塞がることをある程度防ぐことができる。

【００３６】３）バイオフィルター内の好気性バクテリ
アは空気の方向を変えて外部から空気を吸込む間回復状
態に入ることができるので、空気注入の方向を変えてや
ることによってバイオフィルターは遥かに長い間使用維
持が可能である。

【００３７】４）空気注入の方向を変えてやると埋立場
内で空気チャンネルが生じることを阻むことができる。
空気を一方向だけに吹き込むと埋立場の一部が乾燥し、
このように乾燥した部分に空気チャンネルが形成される
ので埋立場内に均等に空気を注入することが難しくな
る。

【００３８】空気の吸入と注入方向を変える時間間隔は
埋立場内の水分含有状態によって決定せねばならず、そ
うして始めて管が水で塞がることがなくバイオフィルタ
ーが水に漬かることがない。

【００３９】安定化作業 前記のように安定化設備を設置して空気の注入および吸
入を通じて埋立場を安定化させるが、実験によると約１
日あれば埋立場内部が好気性化され、メタンガスなどの
濃度が許容基準値以下に急激に減少するものと表われ
た。

【００４０】しかし、安定化を一層確実に保障するため
には約３〜５日程度の期間の間安定化作業を行なうこと
が望ましい。安定化期間の間、安定化システムは一日２
４時間休みなく稼動する。

【００４１】掘削対象ごみを安定化する間一部区域では
計画された安定化期間（３〜５日間）がごみを安定化す
るのに充分でない場合もあり得る。これは有機物含量に
関する平均値が実際局部的に遥かに高い場合に起こる
が、この時には該当部分に対する安定化期間を延長して
より長期間安定化を続ける。

【００４２】ランスの移動 埋立場の面積中で一番初めに安定化を始める地点で１０
０余個のランスを打ち込み約３〜５日間安定化システム
を稼動した後には安定化地域に打込んだランスを引き抜
いて予定の掘削工事方向に合わせて新しい安定化予定地
に移し新しく打込んで安定化作業を連続的に繰り返す。
この時空気注入／吸入装置とともに空気調節装置および
バイオフィルターコンテナーはランスを抜いて新しく打
込んでいく方向に一緒に移してゆく。

【００４３】掘削作業 本発明の安定化方法で３〜５日間空気の注入／吸入を継
続繰り返して安定化すると処理された埋立物は掘削機で
約３．０ｍ単位で層別に掘削してゆくことになる。

【００４４】例えば、３．５〜４ｍ長さのランスを用い
た場合、安定化した埋立地の深さもやはり３．５〜４ｍ
になり、掘削機で掘削する最適深さの３ｍくらいを掘削
しても既に安定化した埋立物が０．５〜１ｍ程残ってい
て緩衝層の役割をするために掘削作業中や掘削作業後に
掘削面から悪臭や有害ガスが外部へ放出される虞がな
い。掘削物は別途の処理プラントで非活性物、石材とコ
ンクリート、有害性廃棄物、プラスチックと木材などの
可溶性物質、可燃性物質などに分類／選別される。

【００４５】ガス測定分析 安定化作業の間工事現場で発生する埋立ガスの濃度は近
隣地域環境および作業場の内部の安全を保つために与え
られた基準値を超過してはならない。したがって、安定
化作業中掘削面とバイオフィルターの排出口でのガスの
測定分析を周期的に行わねばならず、これで安定化の水
準を評価できる。安全基準は掘削面および排出空気を基
準として設定し抽出ガス各々に対する安全基準値は次の
とおりである。

【００４６】（１）掘削面での安全基準値 １）ＣＨ₄：メタン濃度は大気中で５％（嵩基準）以上
になる場合爆発の可能性があるので、安全のための最大
許容値はこの爆発限界濃度にある程度以上の差を置いて
設定されねばならない。例えば、安定化設備中ディーゼ
ル動力による機械が可動される場合にはメタン濃度安全
基準値を最大２．５％（嵩基準）以下に設定できる。

【００４７】２）その他各々のガス状物質に対する安全
基準値は次の通りである。 Ｈ₂Ｓ： ＜５．０ｐｐｍ ＣＯ₂ ： ＜５，０００ｐｐｍ ＣＯ ： ＜３０ｐｐｍ Ｏ₂ ： ＜１７％（嵩基準）

【００４８】３）掘削面上の作業員の安全のために追加
で除去されるべきガス状微量有害物質の安全基準値は次
のとおりである。 1-1-1 トリクロロエテン（1-1-1 Trichlorethene）： ＜５０ｐｐｍ テトラクロロエテン（Tetrachlorethene） ： ＜５０ｐｐｍ エチルメルカプタン（Ethylmercaptan） ： ＜０．５ｐｐｍ

【００４９】（２）バイオフィルター排出空気の安全基
準値 バイオフィルターが設置される場所は作業員たちが継続
的に作業を遂行する所ではないので、掘削面上の安全基
準設定項目と比べて項目を多少縮小調整し、各々のガス
状物質に対する安全基準値は次のとおりである。 ＣＨ₄ ： ＜２．５％（嵩基準） Ｈ₂Ｓ： ＜５．０ｐｐｍ ＣＯ₂ ： ＜５，０００ｐｐｍ ＣＯ ： ＜３０ｐｐｍ Ｏ₂ ： ＜１７％（嵩基準）

【００５０】

【実施例】本発明のごみ安定化方法の効果を実験するた
めに試験埋立場に対して本発明の方法により安定化を行
なった後メタンガスなどの有害ガスを測定、分析し、臭
気をモニターリングした。

【００５１】本実施例で使用されたランスおよびバイオ
フィルターに関する事項は次のとおりである。 １．空気注入用と注入空気吸入用のランス ランスの数： 空気注入用と注入空気吸入用各１個で総
１１０個を一つのシステムに連結する。 常時稼動する安定化の面積単位： ３，３３５ｍ² ランス間の間隔： ５〜６ｍ ランスの長さ：３．５ｍ ランスの材質：鋼鉄

【００５２】２．バイオフィルター バイオフィルター数： 空気注入口側と注入された空気
の吸入口側に各４個のバイオフィルターコンテナー（移
動式）を連結。 使用可能期問： 一度組成し連結してから１２ヶ月間別
途の水分供給や組成物の変更なしに運営が可能 水分排出用バルブ： バイオフィルター内に水分が過多
に生じて底に溜まる場合、必要に応じてこれから除去で
きるように考案。

【００５３】〈安定化作業〉２，０００ｍ³／日の容量
で埋立物を安定化させるために毎日約６６７ｍ²の面積
を５日間安定化し、５日間約３，３２５ｍ²の面積を処
理した。最初安定化を始めた地点で１１０個のランスを
打込み５日稼動後毎日２５個ずつランスを新しく掘削す
る方向に移しながら連続的に実施した。

【００５４】〈ガス測定分析〉 （１）安定化過程中のガス成分の変化を埋立場内で直接
採取して測定した。ランスが打込まれている所に二つの
ガス採集機グループを設置した。各測定機グループは深
さ０．７，１．３，１．９そして３．５ｍ深さのガス採
集機で構成され、ランスからできるだけ遠く離れた距離
に設置して一定の時間間隔をおいて採取した。このよう
にして採取されたガスはガスクロマトグラフで測定して
主成分（メタン、二酸化炭素、酸素）の組成を発見し
た。正確を期するために１番目の測定はInfraredanalyz
erで並行測定した。調査は１）、安定化（空気注入）が
始まる前＝０点、２）、安定化が始まってから初めは２
０分間隔で、後にはどれより長い時間間隔をおいて施行
した。

【００５５】埋立場内で安定化後、各ガス組成分の変化
を３番にわたり相異なる位置と日時に１，６９０分間測
定した結果の中代表的な三つのデータを図４乃至図６に
示した。図４乃至図６に表われたように嫌気性から好気
性状態への転換は相当に早く進行し、遅くとも１，４４
０分には完全に好気性への転換が起きた。測定の深さに
よっては別に大きく差を見せなかったが、これは深さに
拘らず空気の注入が均等になされたことを示す。

【００５６】（２）安定化過程の中３−gas−測定機で
毎日３度メタン、酸素そして硫化水素を掘削処理場、掘
削地そしてバイオフィルター通過の前と後とに各々測定
した。この埋立場ガス測定は総て測定すべき場所の外部
面で直接行ないこれを埋立ガス流出の程度とした。また
あらゆる場合ガスの流出が最も激しいとみられる部位で
測定を行った。掘削部分でのガスの流出程度は掘削機に
よって今掘削したばかりの部位で測定した。測定された
メタンガス濃度は掘削地点から最も高かったが、それに
も拘らずこの測定値は安全限界値である０．５Vol.％
（＝５，０００ｐｐｍ）よりずっと低い数値であった。
そして、測定された最も低い酸素の濃度は掘削物処理場
で１８．９Vol.％、掘削地点で１９．１Vol.％であっ
た。しかし、この数値は総て安全限界値である１７Vol.
％を超えるものであり大部分の場合測定値が２１Vol.％
程度で大気の酸素濃度に近かった。Ｈ₂Ｓの濃度は大抵
の場合０から１ｐｐｍの間で限界値である１０ｐｐｍを
下回る数値であった。

【００５７】（３）微量有害諸物質の濃度を前記（２）
のガス測定値のすぐ近接した位置で測定した。この時掘
削物処理装置での測定値は限界値に近接するが、ある場
合には基準値を遥かに超える数値が測定されることもあ
った。掘削地点の場合その表面で直接採取された微量有
害物質の濃度が基準値を超えていた。しかし、微量有害
物質の濃度はバイオフィルターを経る前に許容値を遥か
に超えるものもフィルターを通っては殆ど測定値以下に
落ちることが観察できた。中間値である２６ｐｐｍの微
量有害物質の濃度がバイオフィルターを通りながら１ｐ
ｐｍ以下に落ちることが分かった。廃棄物処理の最も厳
しい安全基準値として５ｐｐｍが該当し、特定危険物質
が埋め立てられた場合該当物質の安全基準値は変わらね
ばならず、例えば埋立場のガスに混じって出る虞のある
毒性ガスであるベンゾールと塩化ビニルの安全値は各々
１ｐｐｍと２ｐｐｍである。本発明の安定化過程で測定
された硫化水素（測定可能値０．７ｐｐｍ）、塩化ビニ
ル（０．４ｐｐｍ）、そしてベンゾール（０．１５ｐｐ
ｍ）の測定値は総ての場合に測定可能値以下であった。

【００５８】一方、埋立場の空気移動によって微量有害
諸物質の希釈効果は非常に大きくて、５０ｃｍの距離で
も殆ど測定は不可能であり、測定されるとしても非常に
低い濃度（最大値２ｐｐｍでこの数値も一定でなく大概
低い方）であった。人間の身長である呼吸の高さである
約１．５ｍではどの場合でも測定可能な濃度の微量有害
物質が測定されたことがなかった。このように微量有害
諸物質に対する測定値は総て限界値に及ばなかったので
作業時に特別な措置やガスマスクなどは無用であった。

【００５９】〈臭気の測定〉臭気の流出を測定するため
に臭気発生諸物質をその原因になるところの表面から直
接採取した。そのために図７に示されたような臭気サン
プル採取装置を利用したが、この装置で低圧を利用して
周囲の空気を吸入した。臭気測定はＧＥ／ｍ ²＝ｈまた
はＧＥ／ｍ²＝ｓ（ＧＥは臭気の単位）で表示され、そ
の単位をＧＥ／ｓで表現する。

【００６０】埋立場内で最も甚だしい臭気の程度を測定
するためにいろいろな位置で一定間隔を置き測定してこ
れを収集した。表１は本発明の方法で安定化された埋立
地の整理復元時に発する臭気の程度を新しく埋め立てる
家庭ごみを１００にした時を基準として比較数値で表示
した。

【００６１】

【表１】

【００６２】バイオフィルターを経てからは殆ど臭気が
なく、甚だしくはバイオフィルターの自体の匂よりも臭
気の程度が低かった。バイオフィルターを経てからの空
気は掘削物処理場や掘削地の場合より１／２〜１／３く
らい臭気の程度が低かった。埋立場の復元工事時の臭気
の発生程度は新しく埋め立てた家庭ごみの臭気よりはfa
ctor１５ばかり低かった。

【００６３】

【発明の効果】本発明のごみ安定化方法によれば、次の
ような効果が得られる。 １）埋立地の地中のガスが交換されながら嫌気性埋立地
で生産されるメタン、二酸化炭素およびその他Ｈ₂Ｓの
ような微量ガスが吸い出され周辺の空気が埋立地の内部
に供給される。 ２）空気を埋立地の内部へ投入するとその中の嫌気性バ
クテリアが生存できる与件が形成されず嫌気性バクテリ
アを死滅させ、またバイオフィルターを通じて注入空気
に接種される好気性バクテリアは好気性状態に埋立場が
転換されることを促進する。 ３）従来の方法でのように酸素を人為的に混ぜた空気を
利用せずに周辺の空気をそのまま低圧（埋立地の地中圧
力と同一の圧力）に大量に埋立地の内部に注入すること
によって高濃度の酸素によるメタンガス爆発の危険性が
なくなる。

【００６４】４）ガスの交換を通じて臭気の程度が甚だ
しく感知されるＨ₂Ｓのようなガスが除去されて掘削作
業時の臭気の程度が著しく減る。 ５）メタンを除去することによって掘削工事の時の爆発
危険性を著しく減少させる。 ６）外周壁に多数の通路孔が穿孔されたランスを使用し
て空気の注入および拡散を最大化することによって安定
化効率を高めることができる。

【００６５】７）分配管にバルブを設置して安定化過程
中、随時にバルブを開け凝縮した水を除去することによ
って凝縮した水による空気流通の妨害および安定化設備
の故障などを防ぐことができ安定化効率が高められる。 ８）接種される好気性菌と継続する空気の注入で安定化
期間の間手易く分解できる物質は、堆肥化の過程中分解
の旺盛な状態(intensive decomposing phase)でのよう
に分解される。この好気性分解は臭気がせず、従って嫌
気性分解と比べると著しく臭気の流出が少ない。分解さ
れた物質は無機性化すればもうそれ以上分解が行なわれ
ない。安定化された物質は反応力が少なくなり生物学的
反応も少なくなって臭気の流出も少なくなる。 ９）埋立場を安定化する間空気の流れによって水分も抜
け出るようになるので安定化の後掘削したごみを再び埋
め立てる場合ごみの含水比が高くなくて処理し易く新規
埋立地に押し固めて埋める場合もよく押し固められる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のごみ安定化システムを示す概略図であ
る。

【図２】本発明に用いられるランスの断面図である。

【図３】本発明に用いられる分配管の断面図である。

【図４】本発明の実施例による安定化過程でのガス測定
結果を示すグラフである。

【図５】本発明の実施例による安定化過程でのガス測定
結果を示すグラフである。

【図６】本発明の実施例による安定化過程でのガス測定
結果を示すグラフである。

【図７】本発明の実施例による安定化過程での臭気測定
のためのサンプル採取装置を示した図面である。

【符号の説明】

１，１′ ランス ２ 小分配管 ３ 大分配管 ４ バルブ ５ 空気調節装置 ６ 空気注入／吸入装置 ７，７′ バイオフィルター ８ ガス自動測定装置 ａ ランス外周壁の空気穴

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平11−90381（ＪＰ，Ａ) 米国特許5564862（ＵＳ，Ａ) 欧州特許出願公開564434（ＥＰ，Ａ ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B09B 1/00 B09B 3/00 ＷＰＩ（ＤＩＡＬＯＧ)

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 空気注入／吸入装置、空気調節装置、バ
   イオフィルターおよびランスを含むごみ安定化システム
   を利用してごみ埋立地中の嫌気性状態を好気性状態に転
   換させてごみを安定化させる方法において、周辺の空気
   を埋立地中の圧力と同一圧力で、埋立地に打込まれたラ
   ンスを通じて埋立地中に注入して、埋立地中の空気を吸
   入してバイオフィルターを通して放出し、上記空気調節
   装置によって、上記空気注入／吸入装置による空気の注
   入と吸入を交代に転換して行うように調節し、ランスを
   通した空気の注入と吸入を周期的に交代運転し、前記ラ
   ンスは外周壁に複数個の通気孔が穿たれており、ランス
   と空気調節装置の間の連結部位にバルブが付着された分
   配管を傾斜して設置して分配管のバルブを通じて周期的
   に管内に凝縮された水を除去することを特徴とするごみ
   安定化方法。
2. 【請求項２】 前記バイオフィルターは移動式コンテナ
   ーに堆肥化物質と木の枝および木の皮を多層に積層して
   構成されたことを特徴とする請求項１記載の方法。
3. 【請求項３】 前記ランスの長さは３．５〜５ｍであ
   り、安定化されたごみ層を掘削してから再びランスを設
   置して安定化させた後掘削する過程を操り返すことを特
   徴とする請求項１記載の方法。
4. 【請求項４】 バイオフィルターを経た周辺の空気を埋
   立地中に注入することを特徴とする請求項１記載の方
   法。