JP3325624B2 - 汚泥凝集処理固形物の再処理方法 - Google Patents
汚泥凝集処理固形物の再処理方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、汚泥の凝集処理によっ
て生成するフロックを水から分離したケーキ等の固形物
を再度泥水状にし、安定液等として再利用するための汚
泥凝集処理固形物の再処理方法に関する。特に本発明
は、杭打ち作業、ボーリング作業等の建設・土木工事で
生ずる無機汚泥を凝集処理して得た固形物の再処理方法
に関する。
て生成するフロックを水から分離したケーキ等の固形物
を再度泥水状にし、安定液等として再利用するための汚
泥凝集処理固形物の再処理方法に関する。特に本発明
は、杭打ち作業、ボーリング作業等の建設・土木工事で
生ずる無機汚泥を凝集処理して得た固形物の再処理方法
に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、建設・土木工事で生ずる汚泥の処
理方法としては、汚泥に無機凝集剤及び／又は有機高分
子凝集剤を添加混合し、生成したフロックを分離してケ
ーキとし、これを廃棄する方法が採用されている。しか
し、この方法は、汚泥を処理する度に廃棄物を生み出
し、現在問題となっている廃棄物処理場の不足、負担の
増大の原因の一つとなっている。
理方法としては、汚泥に無機凝集剤及び／又は有機高分
子凝集剤を添加混合し、生成したフロックを分離してケ
ーキとし、これを廃棄する方法が採用されている。しか
し、この方法は、汚泥を処理する度に廃棄物を生み出
し、現在問題となっている廃棄物処理場の不足、負担の
増大の原因の一つとなっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前記従来の処理方法で
は、汚泥処理の廃棄物量は依然多いままであり、社会問
題となっている建設汚泥等の減量化を実現することはで
きない。本発明は、建設・土木汚泥を再利用しうるよう
にし産業廃棄物量を減少させる汚泥凝集処理固形物の再
処理方法を提供することを目的とする。
は、汚泥処理の廃棄物量は依然多いままであり、社会問
題となっている建設汚泥等の減量化を実現することはで
きない。本発明は、建設・土木汚泥を再利用しうるよう
にし産業廃棄物量を減少させる汚泥凝集処理固形物の再
処理方法を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明者らは上記課題を
解決すべく鋭意検討を重ねた結果、汚泥を水溶性有機高
分子化合物及び多価カチオン系不溶化剤で処理して生成
する固形物を、アルカリ金属イオン又はマグネシウムイ
オンの存在下に水に再分散させる処理によって再度泥水
状にすることができ、しかもその液性を建設基礎工事及
び土木工事用の安定液又はセメントミルク等のミルク液
等として利用できるものになしうることを見い出した。
本発明はこの知見に基づきなされたものである。すなわ
ち本発明は、（１）汚泥を水溶性有機高分子化合物及び
多価カチオン系不溶化剤で凝集処理して得た固形物をア
ルカリ金属イオン又はマグネシウムイオンの存在下に水
で処理し再分散させることを特徴とする汚泥凝集処理固
形物の再処理方法、及び（２）高分子凝集剤及び／又は
繊維状物質の存在下、汚泥を水溶性有機高分子化合物及
び多価カチオン系不溶化剤で凝集処理して得た固形物を
アルカリ金属イオン又はマグネシウムイオンの存在下に
水で処理し再分散させることを特徴とする前記（１）項
記載の方法を提供するものである。
解決すべく鋭意検討を重ねた結果、汚泥を水溶性有機高
分子化合物及び多価カチオン系不溶化剤で処理して生成
する固形物を、アルカリ金属イオン又はマグネシウムイ
オンの存在下に水に再分散させる処理によって再度泥水
状にすることができ、しかもその液性を建設基礎工事及
び土木工事用の安定液又はセメントミルク等のミルク液
等として利用できるものになしうることを見い出した。
本発明はこの知見に基づきなされたものである。すなわ
ち本発明は、（１）汚泥を水溶性有機高分子化合物及び
多価カチオン系不溶化剤で凝集処理して得た固形物をア
ルカリ金属イオン又はマグネシウムイオンの存在下に水
で処理し再分散させることを特徴とする汚泥凝集処理固
形物の再処理方法、及び（２）高分子凝集剤及び／又は
繊維状物質の存在下、汚泥を水溶性有機高分子化合物及
び多価カチオン系不溶化剤で凝集処理して得た固形物を
アルカリ金属イオン又はマグネシウムイオンの存在下に
水で処理し再分散させることを特徴とする前記（１）項
記載の方法を提供するものである。
【０００５】本発明の汚泥凝集処理固形物の処理方法
は、汚泥を水溶性有機高分子化合物と混合し、次に、こ
の混合物を無機の多価カチオンを生成する化合物からな
る不溶化剤で処理することにより生ずる繊維状フロック
を水から分離した固形物（ケーキ）を、アルカリ金属イ
オン又はマグネシウムイオンの存在下に水に再分散させ
ることを特徴とする。本発明において処理できる汚泥凝
集処理固形物としては、水溶性有機高分子化合物と多価
カチオン系不溶化剤、さらに高分子凝集剤及び／又は繊
維状物質を添加して得られる固形物でもよい。前記アル
カリ金属イオン又はマグネシウムイオン存在下での水へ
の再分散処理時には、固形物と均一に混合することが好
ましい。本発明方法において、アルカリ金属イオン又は
マグネシウムイオンの供給源としてはこれらを含有して
なる無機化合物を用いることが好ましい。このような無
機化合物として好ましいものを例示すると、ソーダ灰、
メタケイ酸ナトリウム等のナトリウム化合物、炭酸カリ
ウム等のカリウム化合物及び硫酸マグネシウム等のマグ
ネシウム化合物が挙げられる。再分散処理の際にナトリ
ウム、カリウム及びマグネシウム等のイオンは、多価カ
チオン系不溶化剤から生成した多価金属カチオンと交換
反応し、前記不溶化剤により凝集されていた水溶性有機
高分子化合物を可溶化させる。本発明方法においてアル
カリ金属イオン又はマグネシウムイオンの添加量は固形
物が再分散するのに必要な量、すなわち固形物中に含ま
れる、不溶化剤から生成した無機の多価カチオンと当量
以上の量を添加するのが好ましい。経済性等を考慮する
とさらに好ましくは、アルカリ金属イオン又はマグネシ
ウムイオンは不溶化剤から生成する多価カチオンに対し
て１〜５当量用いられる。また、高分子凝集剤及び／又
は繊維状物質の存在下で凝集処理された固形物の場合に
はアルカリ金属イオン又はマグネシウムイオンを不溶化
剤から生成する多価カチオンに対して１〜１０当量用い
ることが好ましい。アルカリ金属イオン又はマグネシウ
ムイオンとともに添加される水の量は、再生泥水液の利
用条件により適宜に設定することができる。添加される
水分としては、通常の水が用いられる。
は、汚泥を水溶性有機高分子化合物と混合し、次に、こ
の混合物を無機の多価カチオンを生成する化合物からな
る不溶化剤で処理することにより生ずる繊維状フロック
を水から分離した固形物（ケーキ）を、アルカリ金属イ
オン又はマグネシウムイオンの存在下に水に再分散させ
ることを特徴とする。本発明において処理できる汚泥凝
集処理固形物としては、水溶性有機高分子化合物と多価
カチオン系不溶化剤、さらに高分子凝集剤及び／又は繊
維状物質を添加して得られる固形物でもよい。前記アル
カリ金属イオン又はマグネシウムイオン存在下での水へ
の再分散処理時には、固形物と均一に混合することが好
ましい。本発明方法において、アルカリ金属イオン又は
マグネシウムイオンの供給源としてはこれらを含有して
なる無機化合物を用いることが好ましい。このような無
機化合物として好ましいものを例示すると、ソーダ灰、
メタケイ酸ナトリウム等のナトリウム化合物、炭酸カリ
ウム等のカリウム化合物及び硫酸マグネシウム等のマグ
ネシウム化合物が挙げられる。再分散処理の際にナトリ
ウム、カリウム及びマグネシウム等のイオンは、多価カ
チオン系不溶化剤から生成した多価金属カチオンと交換
反応し、前記不溶化剤により凝集されていた水溶性有機
高分子化合物を可溶化させる。本発明方法においてアル
カリ金属イオン又はマグネシウムイオンの添加量は固形
物が再分散するのに必要な量、すなわち固形物中に含ま
れる、不溶化剤から生成した無機の多価カチオンと当量
以上の量を添加するのが好ましい。経済性等を考慮する
とさらに好ましくは、アルカリ金属イオン又はマグネシ
ウムイオンは不溶化剤から生成する多価カチオンに対し
て１〜５当量用いられる。また、高分子凝集剤及び／又
は繊維状物質の存在下で凝集処理された固形物の場合に
はアルカリ金属イオン又はマグネシウムイオンを不溶化
剤から生成する多価カチオンに対して１〜１０当量用い
ることが好ましい。アルカリ金属イオン又はマグネシウ
ムイオンとともに添加される水の量は、再生泥水液の利
用条件により適宜に設定することができる。添加される
水分としては、通常の水が用いられる。
【０００６】次に本発明方法により再処理される固形物
を作製する汚泥の凝集処理方法について説明する。汚泥
の凝集処理方法としては、処理すべき汚泥に水溶性有機
高分子化合物を混合し、さらに適宜高分子凝集剤及び／
又は繊維状物質を水溶性有機高分子化合物と同時に、順
次に又は交互に添加混合し、次いで、前記混合物を多価
カチオン系不溶化剤溶液中に攪拌しながら滴下すること
等により汚泥をサイズの大きな繊維状フロックとしこれ
を水から分離する方法等を挙げることができる。繊維状
物質を添加することにより、泥水中の固形分の捕獲率が
著しく高くなり、大きくて、脱水性等の性状に優れたフ
ロックを形成することができる。さらに脱水処理後の濾
液性状を良くする必要がある場合には、不溶化剤により
処理される汚泥混合物中にさらに高分子凝集剤を存在さ
せて前記処理を行ってもよい。汚泥の凝集処理方法に使
用される水溶性有機高分子化合物としては例えばアルギ
ン酸ナトリウム、ポリアクリル酸ナトリウム、カルボキ
シメチルセルロース（ＣＭＣ）、ポリビニルアルコール
（ＰＶＡ）等が挙げられる。
を作製する汚泥の凝集処理方法について説明する。汚泥
の凝集処理方法としては、処理すべき汚泥に水溶性有機
高分子化合物を混合し、さらに適宜高分子凝集剤及び／
又は繊維状物質を水溶性有機高分子化合物と同時に、順
次に又は交互に添加混合し、次いで、前記混合物を多価
カチオン系不溶化剤溶液中に攪拌しながら滴下すること
等により汚泥をサイズの大きな繊維状フロックとしこれ
を水から分離する方法等を挙げることができる。繊維状
物質を添加することにより、泥水中の固形分の捕獲率が
著しく高くなり、大きくて、脱水性等の性状に優れたフ
ロックを形成することができる。さらに脱水処理後の濾
液性状を良くする必要がある場合には、不溶化剤により
処理される汚泥混合物中にさらに高分子凝集剤を存在さ
せて前記処理を行ってもよい。汚泥の凝集処理方法に使
用される水溶性有機高分子化合物としては例えばアルギ
ン酸ナトリウム、ポリアクリル酸ナトリウム、カルボキ
シメチルセルロース（ＣＭＣ）、ポリビニルアルコール
（ＰＶＡ）等が挙げられる。
【０００７】汚泥中の固形分の多価カチオン系不溶化剤
としては無機の多価カチオンを生成する化合物が汚泥の
種類に応じて用いられる。特に前記多価カチオンの塩と
して、例えば塩化カルシウム、硫酸第二鉄、硫酸バン
ド、ポリ塩化アルミニウム等が用いられる。ただしマグ
ネシウム、水銀のイオンは前記無機の多価カチオンとし
て望ましくない。また不溶化剤の溶液を用いる場合に
は、好ましい溶媒として水が挙げられる。高分子凝集剤
としては、特に制限はなく通常用いられているものであ
ればどの種類のものでも使用が可能である。高分子凝集
剤としては、例えばポリアクリルアミド系のアニオン性
高分子凝集剤及びノニオン性高分子凝集剤、及びポリア
クリルエステル系のカチオン性高分子凝集剤等をあげる
ことができる。具体的には、例えば三井サイアナミッド
社製アコフロック、住友化学社製スミフロック、興南化
学社製コーナンフロック、栗田工業社製クリフロック等
をあげることができる。繊維状物質としては、例えばア
スベスト、アタパルジャイト、セピオライト、クリソタ
イル、セリサイト等の繊維状鉱物、アクリル、ポリエス
テル等の合成繊維、ウール、綿、絹、麻等の天然繊維、
カーボンファイバー等の化学繊維、半合成繊維、再生繊
維、またはパルプ等が挙げられる。
としては無機の多価カチオンを生成する化合物が汚泥の
種類に応じて用いられる。特に前記多価カチオンの塩と
して、例えば塩化カルシウム、硫酸第二鉄、硫酸バン
ド、ポリ塩化アルミニウム等が用いられる。ただしマグ
ネシウム、水銀のイオンは前記無機の多価カチオンとし
て望ましくない。また不溶化剤の溶液を用いる場合に
は、好ましい溶媒として水が挙げられる。高分子凝集剤
としては、特に制限はなく通常用いられているものであ
ればどの種類のものでも使用が可能である。高分子凝集
剤としては、例えばポリアクリルアミド系のアニオン性
高分子凝集剤及びノニオン性高分子凝集剤、及びポリア
クリルエステル系のカチオン性高分子凝集剤等をあげる
ことができる。具体的には、例えば三井サイアナミッド
社製アコフロック、住友化学社製スミフロック、興南化
学社製コーナンフロック、栗田工業社製クリフロック等
をあげることができる。繊維状物質としては、例えばア
スベスト、アタパルジャイト、セピオライト、クリソタ
イル、セリサイト等の繊維状鉱物、アクリル、ポリエス
テル等の合成繊維、ウール、綿、絹、麻等の天然繊維、
カーボンファイバー等の化学繊維、半合成繊維、再生繊
維、またはパルプ等が挙げられる。
【０００８】上記水溶性有機高分子化合物、高分子凝集
剤、繊維状物質及び多価カチオン系不溶化剤は、それぞ
れについて、前記のいずれか１種ずつを用いてもよく、
また適宜に２種以上を用いることができる。２種以上を
用いる場合には、それらの添加の順序に特に制限はな
い。本発明方法により凝集処理された固形物から再生さ
れる泥水液は、建設基礎工事及び土木工事用安定液とし
て、又はセメントミルク、ソイルセメント等のミルク液
等として利用される。ここで言う安定液とは掘削工法な
どにおいて地盤を安定させることができる液体の総称で
あって、ベントナイト安定液等の狭義の安定液だけを意
味するものではない。また再生泥水液が安定液、ミルク
液として利用できるというのは、必ずしも安定液等が１
００％再生泥水液からなることを意味せず、適宜他の液
体及び添加剤と混合して用いてもよい。
剤、繊維状物質及び多価カチオン系不溶化剤は、それぞ
れについて、前記のいずれか１種ずつを用いてもよく、
また適宜に２種以上を用いることができる。２種以上を
用いる場合には、それらの添加の順序に特に制限はな
い。本発明方法により凝集処理された固形物から再生さ
れる泥水液は、建設基礎工事及び土木工事用安定液とし
て、又はセメントミルク、ソイルセメント等のミルク液
等として利用される。ここで言う安定液とは掘削工法な
どにおいて地盤を安定させることができる液体の総称で
あって、ベントナイト安定液等の狭義の安定液だけを意
味するものではない。また再生泥水液が安定液、ミルク
液として利用できるというのは、必ずしも安定液等が１
００％再生泥水液からなることを意味せず、適宜他の液
体及び添加剤と混合して用いてもよい。
【０００９】
【実施例】次に本発明を実施例に基づきさらに詳細に説
明する。 実施例１ 表１の泥水性状を有する汚泥（１００ｍｌあたりの固形
分含量１６．６ｇ）にそれぞれ汚泥中の固形分に対して
アルギン酸ソーダ１．２重量％及び塩化カルシウム４．
８重量％を添加して凝集処理を行い、生成したフロック
を分離脱水して固形物（ケーキ）を得た。次にこのもの
を金網上で一晩、自重により脱水したところその含水率
は約６６〜６７％であった。再生処理は、下記のように
行った。前記により得た固形分へ凝集処理時に分離した
分離水に相当する水を添加後、さらにソーダ灰を固形物
中の塩化カルシウムと当量添加し、ハミルトンビーチミ
キサーにて１５分間撹拌して、再生泥水を得た（実験Ｎ
o.３）。この再生泥水について表１に示したのと同様に
液性を測定し、泥水中での固形物の分散の度合いを評価
するために濾水量試験（ＡＰＩ基準）を行った。また、
比較のためにソーダ灰の添加量を表２中に示したように
変化させてそれぞれ前記と同様に再生処理を行い（実験
Ｎo.１、２、４）、液性の測定及び濾水量試験を行っ
た。結果を表２に表わす。
明する。 実施例１ 表１の泥水性状を有する汚泥（１００ｍｌあたりの固形
分含量１６．６ｇ）にそれぞれ汚泥中の固形分に対して
アルギン酸ソーダ１．２重量％及び塩化カルシウム４．
８重量％を添加して凝集処理を行い、生成したフロック
を分離脱水して固形物（ケーキ）を得た。次にこのもの
を金網上で一晩、自重により脱水したところその含水率
は約６６〜６７％であった。再生処理は、下記のように
行った。前記により得た固形分へ凝集処理時に分離した
分離水に相当する水を添加後、さらにソーダ灰を固形物
中の塩化カルシウムと当量添加し、ハミルトンビーチミ
キサーにて１５分間撹拌して、再生泥水を得た（実験Ｎ
o.３）。この再生泥水について表１に示したのと同様に
液性を測定し、泥水中での固形物の分散の度合いを評価
するために濾水量試験（ＡＰＩ基準）を行った。また、
比較のためにソーダ灰の添加量を表２中に示したように
変化させてそれぞれ前記と同様に再生処理を行い（実験
Ｎo.１、２、４）、液性の測定及び濾水量試験を行っ
た。結果を表２に表わす。
【００１０】
【表１】
【００１１】
【表２】
【００１２】表２から明らかなように、ソーダ灰を固形
物中に含まれるカルシウムの当量以上添加することによ
り、濾水量試験における脱水性、及びイールドバリュー
やゲルストレングスに示されるシクソトロピー性が低下
する。このことは凝集していた固形物が解離して、分散
度の大きい均一な泥水となり、その液性も安定液として
使用可能な液性となることを示している。さらに、凝集
処理の際に添加しているアルギン酸ソーダの効果によ
り、再生泥水においては原料泥水よりも粘性が増大す
る。これにより原料汚泥と同じ粘性の泥水を得る場合に
は、再生処理により生ずる泥水量、すなわち作泥量が多
くなることがわかる。
物中に含まれるカルシウムの当量以上添加することによ
り、濾水量試験における脱水性、及びイールドバリュー
やゲルストレングスに示されるシクソトロピー性が低下
する。このことは凝集していた固形物が解離して、分散
度の大きい均一な泥水となり、その液性も安定液として
使用可能な液性となることを示している。さらに、凝集
処理の際に添加しているアルギン酸ソーダの効果によ
り、再生泥水においては原料泥水よりも粘性が増大す
る。これにより原料汚泥と同じ粘性の泥水を得る場合に
は、再生処理により生ずる泥水量、すなわち作泥量が多
くなることがわかる。
【００１３】
【発明の効果】本発明の再処理方法によれば、汚泥から
凝集処理された固形物が水中に解離され、安定液等とし
て再利用できるようになるので、排出廃棄物量の減少を
もたらす。さらには天然資源の有効再利用により節約に
もなるという優れた効果を奏する。
凝集処理された固形物が水中に解離され、安定液等とし
て再利用できるようになるので、排出廃棄物量の減少を
もたらす。さらには天然資源の有効再利用により節約に
もなるという優れた効果を奏する。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｃ０４Ｂ 18:30） Ｃ０４Ｂ 18:30） (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C02F 11/14 ZAB C02F 11/00
Claims (2)
- 【請求項１】 汚泥を水溶性有機高分子化合物及び多価
カチオン系不溶化剤で凝集処理して得た固形物をアルカ
リ金属イオン又はマグネシウムイオンの存在下に水で処
理し再分散させることを特徴とする汚泥凝集処理固形物
の再処理方法。 - 【請求項２】 高分子凝集剤及び／又は繊維状物質の存
在下、汚泥を水溶性有機高分子化合物及び多価カチオン
系不溶化剤で凝集処理して得た固形物をアルカリ金属イ
オン又はマグネシウムイオンの存在下に水で処理し再分
散させることを特徴とする請求項１記載の方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34996892A JP3325624B2 (ja) | 1992-12-03 | 1992-12-03 | 汚泥凝集処理固形物の再処理方法 |
| TW82101384A TW219923B (en) | 1992-12-03 | 1993-02-26 | A method of second-treating the solids obtained from coagulated sludges |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34996892A JP3325624B2 (ja) | 1992-12-03 | 1992-12-03 | 汚泥凝集処理固形物の再処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06170400A JPH06170400A (ja) | 1994-06-21 |
| JP3325624B2 true JP3325624B2 (ja) | 2002-09-17 |
Family
ID=18407335
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34996892A Expired - Lifetime JP3325624B2 (ja) | 1992-12-03 | 1992-12-03 | 汚泥凝集処理固形物の再処理方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3325624B2 (ja) |
| TW (1) | TW219923B (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4939077B2 (ja) * | 2006-02-23 | 2012-05-23 | 利春 深井 | 水に含まれるアスベストの除去方法及びその除去装置 |
-
1992
- 1992-12-03 JP JP34996892A patent/JP3325624B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1993
- 1993-02-26 TW TW82101384A patent/TW219923B/zh active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| TW219923B (en) | 1994-02-01 |
| JPH06170400A (ja) | 1994-06-21 |
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