JP3740141B2 - Industrial waste reforming method - Google Patents

Industrial waste reforming method

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JP3740141B2 JP2003275119A JP2003275119A JP3740141B2 JP 3740141 B2 JP3740141 B2 JP 3740141B2 JP 2003275119 A JP2003275119 A JP 2003275119A JP 2003275119 A JP2003275119 A JP 2003275119A JP 3740141 B2 JP3740141 B2 JP 3740141B2
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Description

本発明は、主として土木工事において発生する樹木等の伐採に伴う伐採植物、掘削工事に伴う建設発生土、濁水処理に伴う脱水ケーキ及び廃棄物の焼却処分に伴う焼却灰等のアルカリ物質を含有する産業廃棄物の改質を行い、有効利用する方法に関する。   The present invention contains alkali substances such as felling plants mainly due to logging of trees, etc. generated in civil engineering work, construction generated soil accompanying excavation work, dehydrated cake accompanying muddy water treatment and incineration ash accompanying incineration of waste. The present invention relates to a method for reforming industrial waste and effectively using it.

主として土木工事で発生する産業廃棄物としては、大きく地形改変に伴う樹木等の伐採植物、掘削に伴う土砂などの建設発生土、濁水処理に伴う脱水ケーキ、廃棄物の焼却処分に伴う焼却灰等がある。
このうち、伐採植物は、コンポスト化して土質改良材としての有効利用を徐々に進めており、野焼きや焼却による炭酸ガスの大気への負荷を低減している。
一方、建設発生土は、良質な土質であれば盛土工事に流用するなど、有効に利用されるが、その多くは流動性を下げて運搬を可能とするためにセメントや生石灰を添加して強度を増加させるなどの処理より、高アルカリ性の建設発生土となり利用価値がなく、産業廃棄物として処分されている。そして、これらの大量に発生する産業廃棄物の処分場の用地的な問題や、このような高アルカリ性の建設発生土の処分による処分場からの有害物質の流出が懸念されている。
また、脱水ケーキについては、汚泥であるため産業廃棄物として処分されているが、建設発生土と同様に、強度をもたせることを目的としてセメントや生石灰などを添加するため、高アルカリとなり、その有害物質の流出が懸念されている。
また、これらの産業廃棄物を、焼却することにより減量化し、処分場の用地的な問題を解消する方法もとられるが、これらの焼却灰は、焼却することにより酸化カルシウムを含有することとなり、高アルカリ性質なため、埋め立てによる土壌の汚染が懸念される。
Major industrial wastes generated by civil engineering work include felling plants such as trees due to terrain changes, construction soil such as earth and sand from excavation, dewatered cakes from muddy water treatment, incineration ash from incineration of waste, etc. There is.
Among them, felling plants have been composted and gradually promoted effective use as a soil improvement material, reducing the burden on the atmosphere of carbon dioxide by field burning and incineration.
On the other hand, the soil generated from construction can be used effectively, for example, by diverting it to embankment if it is of good quality, but most of them are cemented and quicklime added to reduce the fluidity and make it possible to transport. It has become a highly alkaline construction soil, and has no utility value and is disposed of as industrial waste. And there are concerns about the site problems of these large-scale industrial waste disposal sites and the outflow of harmful substances from the disposal sites due to the disposal of such highly alkaline construction generated soil.
In addition, dehydrated cake is sludge and is disposed of as industrial waste, but like construction-generated soil, cement and quicklime are added for the purpose of increasing strength, making it highly alkaline and harmful. There is concern about the release of substances.
In addition, these industrial wastes are reduced by incineration, and a method to solve the land-use problem of the disposal site is taken, but these incineration ash contains calcium oxide by incineration, Due to its high alkaline nature, there is concern over soil contamination due to landfill.

従来、伐採植物をコンポスト化する方法について本出願人は、チップ化した伐採植物に、発熱発酵剤である尿素と、発熱発酵促進剤であるグルコースと、バーク肥料とを添加することにより発酵させて早期にコンポスト化する方法を開発し、実用化に至っている(特許文献1参照)。
また、建設発生土及び脱水ケーキについても、例えば、固化剤であるセメントと、吸水剤である水ガラスと、中和剤である塩酸とを添加し、混合撹拌したのち、粒子化させて中性領域の土壌として再利用可能な状態にする方法(特許文献2参照)など、多数の建設発生土及び脱水ケーキを再利用可能な土壌に改良する方法が開発され、実用化に至っている。
特開平10−67589号公報([0009]〜[0014]) 特開平11−343633号公報([0027]〜[0036]、図1)
Conventionally, regarding the method of composting a felled plant, the present applicant fermented a chipped felled plant by adding urea as a pyrogen fermenter, glucose as a pyrogen fermenter, and bark fertilizer. A method for composting at an early stage has been developed and has been put to practical use (see Patent Document 1).
In addition, with regard to construction generated soil and dewatered cake, for example, cement as a solidifying agent, water glass as a water-absorbing agent, and hydrochloric acid as a neutralizing agent are added, mixed and stirred, and then granulated and neutralized. A number of construction-generated soils and dewatered cakes have been developed into a reusable soil, such as a method for making the region reusable (see Patent Document 2), and has been put to practical use.
JP-A-10-67589 ([0009] to [0014]) JP-A-11-343633 ([0027] to [0036], FIG. 1)

しかしながら、上述の従来の産業廃棄物の改質方法には、下記に示すような問題点がある。
(1)伐採植物のコンポスト化は、その過程において分解作用により炭酸ガスと水とが発生するが、炭酸ガスは大気中に放出しているのが一般的であり、その防止策はまだ確立されていない。
(2)セメントや生石灰を添加した建設発生土や脱水ケーキは、その高いアルカリ性を中和することを目的として硫酸や塩酸を添加している。しかし、硫酸や塩酸は危険物であるため、その取り扱いや管理が難しく、また、中和作用とともに無機成分を溶解する作用も働き、土壌の物性を大きく変えてしまうことがある。
(3)土木工事において、伐採により発生する伐採植物と切土により発生する建設発生土は、通常同時に発生するが、従来は、それぞれ個別に改質処理を行う方法がとられていた。
However, the conventional industrial waste reforming methods described above have the following problems.
(1) In the process of composting felled plants, carbon dioxide and water are generated by decomposition, but carbon dioxide is generally released into the atmosphere, and its prevention measures have not yet been established. Not.
(2) Construction soil and dehydrated cake to which cement and quicklime are added are added with sulfuric acid and hydrochloric acid for the purpose of neutralizing their high alkalinity. However, since sulfuric acid and hydrochloric acid are dangerous substances, their handling and management are difficult, and the action of dissolving inorganic components as well as the neutralizing action also works, which may greatly change the physical properties of the soil.
(3) In civil engineering work, felling plants generated by logging and construction-generated soil generated by cutting usually occur at the same time, but conventionally, a method of individually performing reforming treatment has been taken.

本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであって、伐採植物とアルカリ物質を含有する建設発生土、脱水ケーキもしくは焼却灰とを同時に処理することにより、炭酸ガスの大気への放出を抑制し、安全に中和を行う、産業廃棄物の改質方法を提案するものである。   The present invention has been made in view of such problems, and releases carbon dioxide gas to the atmosphere by simultaneously processing a felling plant and construction-generated soil containing alkaline substances, dehydrated cake or incinerated ash. We propose a method for reforming industrial waste that suppresses the above and performs neutralization safely.

このような課題を解決するために、請求項1に係る発明は、伐採植物と、アルカリ物質を含有する撹拌可能な産業廃棄物とを混合撹拌することにより、前記伐採植物のコンポスト化と、前記産業廃棄物を中性領域で植生可能とする改質化と、を同時に行う産業廃棄物の改質方法であって、前記産業廃棄物が、掘削工事に伴う建設発生土と、濁水処理に伴う脱水ケーキと、廃棄物の焼却処分に伴う焼却灰と、の少なくとも一つからなることを特徴としているIn order to solve such a problem, the invention according to claim 1 is directed to composting the felling plant by mixing and stirring the felling plant and a stirrable industrial waste containing an alkaline substance, An industrial waste reforming method that simultaneously performs industrial waste vegetation reforming in a neutral region , wherein the industrial waste accompanies excavation construction construction soil and muddy water treatment It is characterized by comprising at least one of dehydrated cake and incinerated ash accompanying incineration of waste .

かかる産業廃棄物の改質方法は、伐採植物とアルカリ物質を含有する粒子状や粉体状等の撹拌可能な産業廃棄物とを混合して、伐採植物のコンポスト化をすると同時に、産業廃棄物が含有するアルカリ物質を、コンポスト化過程で発生する炭酸ガスにより中和する方法である。この方法により、コンポスト化で発生する炭酸ガスの大気中への放出を抑制することが可能となるため、炭酸ガスによる大気への負荷を軽減し、高アルカリ性質の産業廃棄物を、コンポストが混ぜ合わさった中性領域の植生に適した状態に改質して有効利用することができ、また、廃棄物処分量の大幅な削減が可能となる。さらに、所定の時期に混合体を撹拌する撹拌工程を有することで、コンポスト化過程で発生する炭酸ガスと高アルカリの原因物質である水酸化カルシウムの中和反応を促進する。   This industrial waste reforming method is a method of mixing felled plants with stirrable industrial wastes such as particles and powders containing alkaline substances to compost the felled plants and at the same time industrial waste. Is a method of neutralizing the alkaline substance contained in the carbon dioxide gas generated in the composting process. This method makes it possible to suppress the release of carbon dioxide generated by composting into the atmosphere, reducing the burden on the atmosphere caused by carbon dioxide, and mixing industrial waste with high alkalinity with compost. Therefore, it can be effectively used after being modified to a state suitable for vegetation in a neutral region, and the amount of waste disposal can be greatly reduced. Furthermore, by having an agitation step of agitating the mixture at a predetermined time, the neutralization reaction between carbon dioxide gas generated in the composting process and calcium hydroxide which is a causative substance of high alkali is promoted.

また、強度を発現させることを目的としてセメントや生石灰などを添加することにより高アルカリ性質となった建設発生土や脱水ケーキもしくは焼却することにより酸化カルシウムを含む高アルカリ性質な焼却灰などの産業廃棄物を、伐採植物と混合撹拌することにより、コンポストが混ぜ合わさった中性領域の植生に適した状態に改質して、有効利用することを可能とする。 Also , industrial waste such as construction generated soil that has become highly alkaline by adding cement or quicklime for the purpose of developing strength, dehydrated cake, or incinerated ash with high alkalinity containing calcium oxide by incineration By mixing and agitating the material with the felling plant, it is modified to a state suitable for vegetation in a neutral region mixed with compost, and can be used effectively.

請求項に係る発明は、請求項1に記載の産業廃棄物の改質方法であって、前記伐採植物として、所定段階までコンポスト化を進行させたものを使用することを特徴としているThe invention according to claim 2 is the industrial waste reforming method according to claim 1, characterized in that the felled plant is one that has been composted to a predetermined stage . .

かかる産業廃棄物の改質方法は、所定段階までコンポスト化を進行させた伐採植物を混合することにより、コンポスト化を継続しながらアルカリ性質をコンポスト化過程で発生する炭酸ガスで中和し、産業廃棄物の改質を行うことを可能とする。   This industrial waste reforming method mixes felled plants that have been composted up to a predetermined stage to neutralize alkalinity with carbon dioxide generated during the composting process while continuing composting. It is possible to modify the waste.

本発明の産業廃棄物の改質方法によれば、樹木等の伐採に伴う伐採植物と、掘削工事に伴う建設発生土、濁水処理に伴う脱水ケーキもしくは廃棄物の焼却処分に伴う焼却灰等の産業廃棄物を、まとめて処理することにより、下記に示すような効果を得ることが可能となる。
(1)コンポストが混ぜ合わさった中性の土壌を容易に製造することができる。
(2)コンポスト化で発生する炭酸ガスの大気中への負荷を防止できる。
(3)新たな薬剤等を添加することなく高アルカリ性質の建設発生土、脱水ケーキもしくは焼却灰の中和ができる。
(4)植物が生育可能な土壌として有効利用ができる。
(5)産業廃棄物の発生を抑制できる。
According to the industrial waste reforming method of the present invention, such as felling plants accompanying logging such as trees, construction generated soil accompanying excavation work, dewatered cake accompanying muddy water treatment or incineration ash accompanying incineration of waste, etc. The following effects can be obtained by collectively processing industrial waste.
(1) Neutral soil mixed with compost can be easily produced.
(2) It is possible to prevent the carbon dioxide gas generated by composting from being loaded into the atmosphere.
(3) It is possible to neutralize highly alkaline construction generated soil, dewatered cake or incinerated ash without adding new chemicals.
(4) It can be effectively used as soil where plants can grow.
(5) The generation of industrial waste can be suppressed.

本発明の好適な実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、説明において、同一要素には同一の符号を用い、重複する説明は省略する。   Preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the description, the same reference numerals are used for the same elements, and duplicate descriptions are omitted.

(第1の実施の形態)
第1の実施の形態では、山間部における都市開発に伴う造成工事において発生する産業廃棄物の改質を行う。
図1は、本実施の形態に係る産業廃棄物の改質方法の手順を示したフローチャートであり、伐採・掘削工程S1、破砕・チップ化工程S2、混合工程S3、中和工程S4、撹拌工程S5とからなる。図2及び図3は、本実施の形態に係る造成現場における各状況を示した側断面図である。図2(a)は、造成現場における作業前の状況を示し、(b)は、伐採・掘削工程S1を示し、(c)は、破砕・チップ化工程S2を示している。また、図3(a)は、混合工程S3を示し、(b)は、中和工程S4を示している。
(First embodiment)
In the first embodiment, industrial waste generated in the construction work accompanying urban development in a mountainous area is reformed.
FIG. 1 is a flowchart showing the procedure of the industrial waste reforming method according to the present embodiment, and includes a logging / excavation step S1, a crushing / chipping step S2, a mixing step S3, a neutralization step S4, and a stirring step. S5. 2 and 3 are side cross-sectional views showing respective situations in the construction site according to the present embodiment. FIG. 2 (a) shows the situation before work at the construction site, (b) shows the felling / excavation step S1, and (c) shows the crushing / chipping step S2. FIG. 3A shows the mixing step S3, and FIG. 3B shows the neutralization step S4.

(1)伐採・掘削工程S1
本実施の形態は、図2(a)に示すような、立木、雑草などの植物21が植生する斜面について、整地を行うための切土工事に伴い発生する産業廃棄物の処理に本発明を用いたものである。
図2(b)に示すように、斜面に植生していた植物21の伐採を行った後、バックホウ31などにより、所定の斜度による切土を行う。この際、伐採により発生する伐採植物22と、切土により発生する建設発生土11は、分別して敷地内の所定の位置に保管しておく。ここで、建設発生土11は、含水量の高い軟弱土であり、再利用可能な土壌とするために、生石灰を添加・混合して、所定の強度を発現させるものとする。
(1) Logging and excavation process S1
In the present embodiment, as shown in FIG. 2 (a), the present invention is applied to the treatment of industrial waste generated by cutting work for leveling the slopes where plants 21 such as standing trees and weeds are vegetated. It is what was used.
As shown in FIG. 2 (b), after cutting the plant 21 that has been vegetated on the slope, cutting with a predetermined slope is performed by the backhoe 31 or the like. At this time, the felling plant 22 generated by cutting and the construction generated soil 11 generated by cutting are separated and stored in a predetermined position within the site. Here, the construction generated soil 11 is soft soil having a high water content, and in order to make it reusable soil, quick lime is added and mixed to develop a predetermined strength.

(2)破砕・チップ化工程S2
次に、図2(c)に示すように、自走式クッラッシャー32により伐採・掘削工程S1にて伐採した伐採植物22を、破砕・チップ化を行い5.0〜2.5cm角程度のチップ材23にする。なお、本実施の形態では、自走式クッラッシャー32により、伐採植物の破砕・チップ化を行うものとしたが、伐採した木材等を所定の形状に破砕・チップ化が可能なものであれば、その機械は限定されない。
(2) Crushing and chipping process S2
Next, as shown in FIG. 2 (c), the felling plant 22 felled in the felling / excavation step S1 by the self-propelled crasher 32 is crushed and chipped, and is about 5.0 to 2.5 cm square. Chip material 23 is formed. In the present embodiment, the felled plant is crushed and chipped by the self-propelled crasher 32. However, as long as the harvested wood or the like can be crushed and chipped into a predetermined shape. The machine is not limited.

(3)混合工程S3
次に、図3(a)に示すように、バックホウ31により、破砕・チップ化工程S2において作成されたチップ材23を、建設発生土11に混合し、撹拌して混合物12を作成する。ここで、チップ材23を混合する際に、種菌(微生物)を含有する土壌やコンポストを添加すると、チップ材のコンポスト化が促進し、好的である。また、尿素などの窒素成分を添加することにより発熱させたり、混合物の保温や水分を添加したりすることは、コンポスト化における発酵を促進させることが可能となり、好適である。
(3) Mixing step S3
Next, as shown to Fig.3 (a), the tip material 23 produced in crushing and chip-forming process S2 by the backhoe 31 is mixed with the construction generated soil 11, and it stirs, and produces the mixture 12. FIG. Here, when mixing the chip material 23, it is preferable to add soil or compost containing inoculum (microorganism) to promote composting of the chip material. In addition, it is preferable to generate heat by adding a nitrogen component such as urea or to keep the mixture warm or to add moisture, which can promote fermentation in composting.

(4)中和工程S4
次に、図3(b)に示すように、混合工程S3により作成した混合物12を静置して、チップ材23のコンポスト化に伴い発生する炭酸ガスにより、建設発生土11のアルカリ性質の中和を行う。
(4) Neutralization step S4
Next, as shown in FIG. 3 (b), the mixture 12 prepared in the mixing step S3 is allowed to stand, and the carbon dioxide generated by composting of the chip material 23 causes the alkali property of the construction generated soil 11 Do the sum.

(5)撹拌工程S5
さらに、月に1〜2回程度、定期的に混合物を撹拌することにより、炭酸ガスによるアルカリ性質の中和反応を促進させる。
(5) Stirring step S5
Furthermore, the neutralization reaction of the alkali property by a carbon dioxide gas is accelerated | stimulated by stirring a mixture regularly about once or twice a month.

次に、本発明によるアルカリ性の中和反応のメカニズムについて説明する。
土壌に生石灰やセメントなどの高アルカリ添加物が添加されると、式(1)に示すように、高アルカリ性添加物に含まれる酸化カルシウム(CaO)が土壌内の水分(H2O)と反応し、高アルカリの水酸化カルシウム(Ca(OH)2)を生成する。この際、建設発生土に混合された高アルカリ添加物1モルから生成される水酸化カルシウムは、1モルである。
Next, the mechanism of the alkaline neutralization reaction according to the present invention will be described.
When high alkali additives such as quick lime and cement are added to the soil, as shown in the formula (1), calcium oxide (CaO) contained in the highly alkaline additive reacts with moisture (H 2 O) in the soil. And high alkali calcium hydroxide (Ca (OH) 2 ) is produced. At this time, the calcium hydroxide produced | generated from 1 mol of highly alkaline additives mixed with construction generation | occurrence | production soil is 1 mol.

CaO + H2O = Ca(OH)2 ・・・(1) CaO + H 2 O = Ca (OH) 2 (1)

一方、チップ材のコンポスト化に伴う炭酸ガス(CO2)の発生は、式(2)に示すように、植物に含まれるセルロースの構造単位であるグルコース(C6(H2O)6)が酸素(O2)と反応することにより、炭酸ガスと水分(H2O)とに分解されることにより行われる。なお、この過程により、グルコース1モルに対して6モルの炭酸ガスが生成される。 On the other hand, the generation of carbon dioxide (CO 2 ) accompanying composting of the chip material is caused by the fact that glucose (C 6 (H 2 O) 6 ), which is a structural unit of cellulose contained in plants, is expressed by the formula (2). By reacting with oxygen (O 2 ), it is decomposed into carbon dioxide gas and moisture (H 2 O). This process generates 6 moles of carbon dioxide gas per mole of glucose.

6(H2O)6 + 6O2 = 6CO2 + 6H2O・・・(2) C 6 (H 2 O) 6 + 6O 2 = 6CO 2 + 6H 2 O ··· (2)

そして、式(3)に示すように、コンポスト化に伴い発生した炭酸ガスは、水酸化カルシウム反応し、炭酸カルシウム(CaCO3)を生成する。ここで、炭酸ガス6モルに対して、6モルの水酸化カルシウムが反応して、炭酸カルシウム6モルを生成する。 And as shown in Formula (3), the carbon dioxide gas generated with composting reacts with calcium hydroxide to produce calcium carbonate (CaCO 3 ). Here, 6 mol of calcium hydroxide reacts with 6 mol of carbon dioxide gas to produce 6 mol of calcium carbonate.

6Ca(OH)2+6CO2=6CaCO3+6H2O・・・(3) 6Ca (OH) 2 + 6CO 2 = 6CaCO 3 + 6H 2 O (3)

したがって、表1に示すように、理論的にはチップ材の乾燥重量1000kgに対して933kgの高アルカリ添加物を含有する建設発生土を中和することが可能となる(許容値)。ここで、経験上、建設発生土が含有する高アルカリ添加物の量は、建設発生土1m3に対して高アルカリ添加物100kg程度(経験値)であり、許容値である933kg以下であることから、本発明による産業廃棄物の改質方法によりアルカリ性質の中和が十分に行うことが可能である。しかしながら、建設発生土には、さまざまな物質が含まれており、必ずしも理論通りに化学反応が行われるとは限らない。また、チップ材に対する建設発生土の量によっては、均一な混合を行うことが難しく、中和が不十分となる場合がある。そのため、本発明による産業廃棄物の改質方法の配合量としては、上述の理論値に比べ、チップ材重量に対する建設発生土量を少なくするものとし、チップ材重量1000kgに対する高アルカリ添加物を100kg以下、あるいはチップ材容積1m3に対する建設発生土量を1m3以下とすることが望ましい。 Therefore, as shown in Table 1, it is theoretically possible to neutralize construction generated soil containing 933 kg of highly alkaline additive per 1000 kg of dry weight of chip material (allowable value). Here, based on experience, the amount of the high alkali additive contained in the construction generated soil is about 100 kg (experience value) of the high alkaline additive per 1 m 3 of the construction generated soil, and the allowable value is 933 kg or less. Therefore, it is possible to sufficiently neutralize the alkali properties by the industrial waste reforming method according to the present invention. However, the construction generated soil contains various substances, and chemical reactions are not always performed according to the theory. Moreover, depending on the amount of construction generated soil with respect to the chip material, it is difficult to perform uniform mixing, and neutralization may be insufficient. Therefore, the amount of the industrial waste reforming method according to the present invention is less than the theoretical value described above, the amount of construction generated soil with respect to the weight of the chip material is reduced, and the amount of high alkaline additive with respect to the weight of the chip material of 1000 kg is 100 kg. or less, or it is desirable to construction soil generated amount to the chip material volume 1 m 3 to 1 m 3 or less.

Figure 0003740141
Figure 0003740141

以上により、建設発生土とチップ材とを混合するのみで、建設発生土のアルカリ性をチップ材のコンポスト化過程で発生する炭酸ガスにより中和するため、塩酸や硫酸等を添加することによる、材料費の増加や、無機成分の溶解などによる土壌への悪影響や、当該薬剤の取り扱いなどの危険性などを要せず、一度混合すれば、月に1〜2回程度の撹拌を行えばいいため、経済性に優れ、安全で、手間のかからない、産業廃棄物の改質が可能となる。また、コンポストを含有する土壌が作成されるため、植生土壌としても優れた土壌の作成が可能となる。   As described above, the material generated by adding hydrochloric acid, sulfuric acid, etc. to neutralize the alkalinity of construction generated soil with carbon dioxide generated in the composting process of chip material only by mixing construction generated soil and chip material. Because it does not require adverse effects on the soil due to increase in costs, dissolution of inorganic components, and dangers such as handling of the drug, once mixed, it can be stirred once or twice a month. It is economical, safe, and hassle-free industrial waste reforming. Moreover, since the soil containing compost is created, it is possible to create soil that is excellent as vegetation soil.

(第2の実施の形態)
図4は、第2の実施の形態に係る産業廃棄物の改質方法の手順を示したフローチャートである。
第2の実施の形態に係る産業廃棄物の改質方法は、第1の実施の形態における破砕・チップ化工程S2と混合工程S3との間に、一次コンポスト化工程S2’を追加したものである(図4参照)。
(Second Embodiment)
FIG. 4 is a flowchart showing the procedure of the industrial waste reforming method according to the second embodiment.
The industrial waste reforming method according to the second embodiment is obtained by adding a primary composting step S2 ′ between the crushing / chip forming step S2 and the mixing step S3 in the first embodiment. Yes (see FIG. 4).

つまり、破砕・チップ化工程S2によって、作成されたチップ材を、予め単独にコンポスト化させてから、その途中段階で、建設発生土と混合し、混合土を作成するものである。
これは、伐採と掘削の施工において、時期的なズレにより、伐採植物のコンポスト化を所定の段階まで進行させた後に、掘削土が高アルカリ性質のため中和の必要性が発覚したときに等において、当該伐採植物を使用して、そのコンポスト化に伴い放出する炭酸ガスにより中和を行うものである。
That is, the chip material produced by the crushing / chip making step S2 is composted alone in advance, and then mixed with the construction generated soil in the middle of the chip material to create a mixed soil.
This may be the case when the necessity of neutralization is discovered after excavating soil is highly alkaline due to the fact that the excavated soil has advanced to a certain stage due to time lag in logging and excavation construction. In the above, the felled plant is used for neutralization with carbon dioxide gas released with composting.

なお、第2の実施の形態における各作業工程S1〜S5及びそれに使用する建設機械などは第1の実施の形態と同様であるため、詳細な説明については省略する。   In addition, since each operation | work process S1-S5 in 2nd Embodiment and the construction machine used for it are the same as that of 1st Embodiment, it abbreviate | omits about detailed description.

以上、本発明について、好適な実施形態について説明したが、本発明は当該実施形態に限られず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜設計変更が可能である。
例えば、上述の実施の形態では、山間部における造成工事について行うものとしたが、これに限定されるものではなく、建設発生土や伐採植物が発生するあらゆる工事現場において採用可能であることはいうまでもない。
また、建設発生土と伐採植物が、同一の現場から発生する場合について用いるものとしたが、これに限定されるものではなく、どちらか一方を他の現場から搬入したり、新たに廃棄物処理場を設けて建設発生土や伐採植物を搬入したりすることにより行うものとしても良い。
また、上述の実施の形態では、切土工により発生する建設発生土について改良を行うものとしたが、濁水処理により発生する脱水ケーキや河川改修工事などで発生する浚渫土もしくは産業廃棄物等の焼却処分で発生する焼却灰など、酸化カルシウム(CaO)または水酸化カルシウム(Ca(OH)2)を含有するあらゆる物質に有効であり、その種類は限定されない。
また、伐採植物の種類は何でもよく、限定されるものではない。
また、上述の実施の形態では、アルカリ物質として生石灰が建設発生土に含有された場合としたが、セメントによる場合など、含有アルカリ物質は限定されるものではない。
As mentioned above, although preferred embodiment was described about this invention, this invention is not limited to the said embodiment, A design change is possible suitably in the range which does not deviate from the meaning of this invention.
For example, in the above-described embodiment, it is assumed that the construction work is performed in a mountainous area, but the present invention is not limited to this, and it can be adopted at any construction site where construction-generated soil or felling plants are generated. Not too long.
In addition, it was used for cases where construction-generated soil and felled plants originate from the same site, but this is not a limitation. Either one can be carried in from another site, or a new waste treatment It is good also as what is done by setting up a place and carrying in construction generation soil and a felling plant.
Moreover, in the above-mentioned embodiment, the construction generated soil generated by the cut work is improved, but incineration of dewatered cake generated by muddy water treatment, dredged soil generated by river improvement work, etc. or industrial waste, etc. It is effective for any substance containing calcium oxide (CaO) or calcium hydroxide (Ca (OH) 2 ), such as incinerated ash generated by disposal, and the type is not limited.
Moreover, the kind of felling plant may be anything and is not limited.
Moreover, in the above-mentioned embodiment, although it was set as the case where quick lime is contained in construction generation | occurrence | production soil as an alkaline substance, the contained alkaline substance is not limited in the case of using cement.

次に、本発明について、実証実験を行った結果を示す。ここで、中和後のpH値の目標値を、7.0ないし8.0以下とする。
表2は、広葉樹から作成したチップ材1m3に対して、高アルカリの建設発生土の量、建設発生土中の石灰量、チップ材と建設発生土との混合時期、及び、撹拌回数を変更させて、その中和反応について行った実証実験の各条件である。
なお、表2の「チップ材と建設発生土の混合時期」における「最初」とは、チップ材をコンポスト化する前に、建設発生土と混合することを示し、「1ヶ月後」とは、チップ材のみで1ヶ月コンポスト化を行った後建設発生土と混合することを示し、さらに、「3ヶ月後」とは、チップ材のみで3ヶ月コンポスト化を行った後建設発生土と混合することを示す。
Next, the results of a verification experiment on the present invention will be shown. Here, the target value of the pH value after neutralization is set to 7.0 to 8.0 or less.
Table 2 shows the amount of high alkali construction soil, amount of lime in construction soil, mixing time of chip material and construction soil, and number of agitation for chip material 1m 3 made from hardwood. And each condition of the demonstration experiment conducted for the neutralization reaction.
In Table 2, “First” in “Mixing period of chip material and construction generated soil” indicates that the chip material is mixed with construction generated soil before composting, and “1 month later” It indicates that it will be mixed with construction generated soil after only 1 month composting with chip material, and “3 months later” means that it will be mixed with construction generated soil after 3 months composting with only chip material. It shows that.

Figure 0003740141
Figure 0003740141

上述の各条件によるpH値の中性化の経時変化を図5に示す。図5より、下記に示す結果が得られた。
ケースA:撹拌を行わないため、中和の進行が遅く、10ヶ月が経過しても、pH値は9.5程度でアルカリ性質である。
ケースB:10ヶ月経過後のpH値は7.5となり、コンポスト化により発生する二酸化炭素により石灰が中和されている。
ケースC:撹拌頻度が2回/月のため、中和の進行が早く進むが、10ヶ月経過時はpH=7.5となり、ケースBと同じ結果を示している。
ケースD:チップ材と建設発生土との混合後は、ケースBとほぼ同様の線形を示し、10ヶ月経過後のpH値は8程度で、中性領域内である。
ケースE:コンポスト化が3ヶ月経過してからの混合のため、コンポスト化による二酸化炭素の放出が減る傾向にあり、中性化も遅れる。そのため、10ヶ月経過後のpH値は9を示し、アルカリ性質である。
ケースF:ケースBと比較すると、同様の線形を示すが、混合時の含有石灰量が半分で初期pH値が低いため、10ヶ月経過後のpH値は7.3程度である。
ケースG:ケースBと比較すると、建設発生土量が半分だが、線形はほぼ同じで、10ヶ月経過後のpH値も7.5となり、ケースBと同じ結果を示す。
ケースH:ケースBと比較して、建設発生土土量、含有石灰量が半分のため、中和の進行も早く、10ヶ月経過後のpH値は7.0を示す。
以上の結果、コンポスト化に伴い発生する二酸化炭素によりアルカリ土壌の中和が可能であること、及び、月1〜2回の撹拌工程により中和の進行が促進されることが実証された。また、ケースD及びケースEの結果から、所定段階までであれば、コンポスト化を進行させた伐採植物の使用が可能であることも実証された。
FIG. 5 shows the time course of neutralization of the pH value due to each of the above conditions. From FIG. 5, the following results were obtained.
Case A: Since no agitation is performed, the progress of neutralization is slow, and even after 10 months, the pH value is about 9.5 and it is alkaline.
Case B: The pH value after the lapse of 10 months is 7.5, and lime is neutralized by carbon dioxide generated by composting.
Case C: Since the agitation frequency is 2 times / month, the progress of neutralization proceeds rapidly, but at the end of 10 months, pH is 7.5, indicating the same result as in Case B.
Case D: After mixing the chip material and the construction generated soil, the linearity is almost the same as in Case B, and the pH value after 10 months is about 8, which is in the neutral region.
Case E: Due to mixing after composting has passed for 3 months, the carbon dioxide emission due to composting tends to decrease, and neutralization is also delayed. Therefore, the pH value after the lapse of 10 months shows 9, which is alkaline.
Case F: Compared to Case B, the same linearity is shown. However, since the amount of lime contained during mixing is half and the initial pH value is low, the pH value after 10 months is about 7.3.
Case G: Compared to Case B, the construction soil volume is half, but the linearity is almost the same, and the pH value after 10 months is 7.5, showing the same result as Case B.
Case H: Compared with Case B, the amount of construction generated soil and the amount of lime contained is half, so the progress of neutralization is fast, and the pH value after 10 months is 7.0.
As a result, it was demonstrated that the alkaline soil can be neutralized by carbon dioxide generated with composting, and that the progress of neutralization is promoted by the stirring process once or twice a month. In addition, from the results of Case D and Case E, it was proved that it is possible to use a felled plant that has been composted as far as a predetermined stage.

次に、表3に示す条件により、建設発生土の配合量、建設発生土に含まれる石灰の配合量を変化させて、アルカリ性の中和促進の経時変化について実験を行い、好適な配合量の実証を行う。   Next, according to the conditions shown in Table 3, the amount of construction generated soil and the amount of lime contained in the construction generated soil were changed, and experiments were conducted on the time course of alkaline neutralization promotion. Prove the demonstration.

Figure 0003740141
Figure 0003740141

表3の条件による実証実験のpH値の経時変化を図6に示す。
図6より、ケースb、ケースc及びケースdが、処理期間10ヵ月でpH値が7.0ないし8.0以下となり、好適である。したがって、チップ材1000kgに対して石灰の量が100kg以下、もしくはチップ材1m3に対して建設発生土量1m3以下であれば、10ヶ月で中性領域に中和することが実証された。
FIG. 6 shows the change over time in the pH value of the demonstration experiment under the conditions shown in Table 3.
From FIG. 6, Case b, Case c, and Case d are preferable because the pH value is 7.0 to 8.0 or less after a treatment period of 10 months. Therefore, it was proved that the neutralized region was neutralized in 10 months if the amount of lime was 100 kg or less with respect to 1000 kg of the chip material, or the construction generated soil amount was 1 m 3 or less with respect to 1 m 3 of the chip material.

第1の実施の形態に係る産業廃棄物の改質方法の手順を示したフローチャートである。It is the flowchart which showed the procedure of the reforming method of the industrial waste which concerns on 1st Embodiment. 第1の実施の形態に係る造成現場における各状況を示した側断面図であり、(a)は、造成現場における作業前の状況を示し、(b)は、伐採・掘削工程を示し、(c)は破砕・チップ化工程を示す。It is a sectional side view showing each situation in the creation site concerning a 1st embodiment, (a) shows the situation before work in a creation site, (b) shows a cutting and excavation process, c) shows a crushing and chipping process. 第1の実施の形態に係る造成現場における各状況を示した側断面図であり、(a)は、混合工程S3を示し、(b)は、中和工程S4を示す。It is a sectional side view showing each situation in the creation field concerning a 1st embodiment, (a) shows mixing process S3 and (b) shows neutralization process S4. 第2の実施の形態に係る産業廃棄物の改質方法の手順を示したフローチャートである。It is the flowchart which showed the procedure of the reforming method of the industrial waste which concerns on 2nd Embodiment. 本発明による中和作用の実証実験におけるpH値の経時変化を示すグラフである。It is a graph which shows the time-dependent change of pH value in the verification experiment of the neutralization effect | action by this invention. 本発明の好適な配合量の実証実験におけるpH値の経時変化を示すグラフである。It is a graph which shows the time-dependent change of pH value in the verification experiment of the suitable compounding quantity of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

11 建設発生土
12 混合物
22 伐採植物
23 チップ材
11 Construction generated soil 12 Mixture 22 Felled plant 23 Chip material

Claims (2)

伐採植物と、アルカリ物質を含有する撹拌可能な産業廃棄物とを混合撹拌することにより、
前記伐採植物のコンポスト化と、前記産業廃棄物を中性領域で植生可能とする改質化と、を同時に行う産業廃棄物の改質方法であって、
前記産業廃棄物が、掘削工事に伴う建設発生土と、濁水処理に伴う脱水ケーキと、廃棄物の焼却処分に伴う焼却灰と、の少なくとも一つからなることを特徴とする産業廃棄物の改質方法。
By mixing and stirring felling plants and stirrable industrial waste containing alkaline substances,
A method for reforming industrial waste that simultaneously performs composting of the felled plant and reforming that enables the industrial waste to be vegetated in a neutral region ,
The industrial waste is composed of at least one of construction generated soil accompanying excavation work, dewatered cake accompanying muddy water treatment, and incineration ash accompanying waste incineration. Quality method.
前記伐採植物として、所定段階までコンポスト化を進行させたものを使用することを特徴とする請求項1に記載の産業廃棄物の改質方法。 The method for reforming industrial waste according to claim 1, wherein the felled plant is one that has been composted to a predetermined stage.
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