JP4081726B2

JP4081726B2 - Equipment for removing salt from sea sand

Info

Publication number: JP4081726B2
Application number: JP33547996A
Authority: JP
Inventors: 和義中熊
Original assignee: Maruyama Kogyo KK
Current assignee: Maruyama Kogyo KK
Priority date: 1996-12-16
Filing date: 1996-12-16
Publication date: 2008-04-30
Anticipated expiration: 2016-12-16
Also published as: JPH10165836A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばビル建設や土木工事などに適用される海砂からの塩分の除去装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ビル建設や公共事業などにおいては、セメントの骨材として砂が大量に使用されており、その供給源として、かつては川砂や山砂が用いられていた。しかしながら、川砂の乱獲による河川の問題、山砂採掘による環境破壊の問題などで、川砂や山砂の採取が困難となり、骨材としての砂の安定供給に支障を来していた。
【０００３】
このような事情から、ビル建設や土木工事には海砂が用いられるようになってきた。しかしながら、海砂には塩分が含まれており、これをそのままビル建設や土木工事に用いたならば、施工物が劣化したり腐食したりするなど、耐久性を損なうという問題を生じていた。
【０００４】
このような問題が起きないよう、例えば鉄筋コンクリート用の骨材として使用する場合、塩分含有量が０．０４重量％以下、土木用コンクリートの場合には、塩分含有量が０．１重量％以下という基準が設けられ、この基準に沿って海砂の除塩が行われていた。
【０００５】
海砂に含まれる塩分の除去には、散・注水法、ドブ漬け法、自然放置法、機械式法など種々の方法がある。この中でも散水法が最も一般的で多く用いられていた。この方法は、図６に示すように、プール１内に海砂Ｓを入れ、上部より水を散水し、プール１底部の排水口２より塩分を含む水を排水するという方法で海砂を水洗し、海砂から塩分の除去を計るものである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、この散水法の場合、例えば３０００ｍ³の海砂から塩分を除去するのに、３０００トンの水が必要で、しかもその処理には１カ月もの期間を要するといった具合に、塩分除去のために大量の水と期間とを必要としていた。
【０００７】
本発明は、塩分除去のために必要とする水と期間とを大幅に削減することができる海砂からの塩分の除去装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、海砂をプール内に投入して水洗する塩分の除去装置において、プール底部に配した排水部材と、この排水部材に連結した真空ポンプと、前記排水部材を覆うように設けた透水層と、この透水層の上に載せた海砂に散水するシャワー装置とからなり、
前記透水層と海砂との間に繊維層を介したことを特徴とする海砂からの塩分の除去装置をその要旨とした。
【０００９】
請求項２記載の発明は、シャワー装置が、シャワーノズルと、ノズルの下方に配されていて、前記ノズルより噴出した水を受けるネット体とからなることを特徴とする海砂からの塩分の除去装置をその要旨とした。
【発明の実施の形態】
【００１０】
以下、本発明の海砂からの塩分の除去装置について説明する。この除去装置は、図１及び図２に示すように、プール１１底部に配した排水部材１３と、この排水部材１３に連結した真空ポンプＰと、前記排水部材１３を覆うように設けた透水層１４と、この透水層１４の上に載せた海砂Ｓに散水するシャワー装置１２とからなる。
【００１１】
海砂Ｓを投入するプール１１は、図面に示す態様の場合、縦３０ｍ×横２０ｍ×深さ５ｍの立方体形状のものを用いたが、海砂Ｓの処理量、海砂の投入、排出が手際よくできるよう、例えばプール１１側方に海砂投入用の口を設け、プール１１底部に海砂排出用の口を設けるなど、その大きさ、形状、構造などは適宜決定すればよい。
【００１２】
このプール１１底部に配される排水部材１３は、水を効率よくプール１１外へ排出するための部材であり、図２に示すようにプール１１底部を覆うように縦横方向に配置される。この排水部材１３としては、図３−ａに示す多数の孔１６を周面に設けた排水パイプ１７や図３−ｂに示すネット１９の上下面に不織布１８を設けて一体化し、上下の不織布１８から水が侵入し、不織布１８の構成繊維間及び不織布１８とネット１９との間を通って水が排水される用にした排水材などが挙げられる。
【００１３】
真空ポンプＰは、エアーとともに塩分を含む水を吸い出すためのものであり、図示しないが、真空ポンプＰの手前には前記排水部材１３からの水を溜めるタンクが配され、この貯留タンクを介して真空ポンプＰと排水部材１３とが接続されている。
【００１４】
そして、この真空ポンプＰを起動させることで、これに連結された排水部材１３に真空ポンプＰからの吸引力が伝わり、さらにこの吸引力は排水部材１３、すなわち排水パイプ１７及び管周面の孔１６または排水材の不織布１８の構成繊維間及び不織布１８とネット１９との間を通って排水部材１３の周囲に伝わり、ここに負圧状態が作られ、この負圧力によって水が排水部材１３を介して排水されるようになっているのである。
【００１５】
透水層１４は、前記排水部材１３を覆うように排水部材１３周りに設けた海砂Ｓと排水部材１３との間に水の経路を創り出す層であり、かつ海砂Ｓが排水部材１３内部に入り込んで目詰まりを生じないようにこれを阻止する層である。具体的には図１に示す砂利よりなるものや、図４に示すようにドレーン材よりなるものなどを挙げることができる。また透水層１４には裁断、縫製時に出る端切れや繊維屑、建材などに用いられる連続気泡型発泡材の屑などの廃材も適用することができ、この場合には廃材を再利用する訳で材料コストも大幅に削減することができる。
【００１６】
この透水層１４の上に海砂Ｓを載せ、これにシャワー装置１２によって散水するのである。シャワー装置１２としては特に限定されず、従来より知られたどんなものでも用いることができる。好ましくは図１及びず図５に示す態様のものを挙げることができる。シャワー装置１２から散水された水は、本来海砂にかけられるのであるが、またシャワー装置からの水滴が小さく、霧状となってしまう場合、また強風に煽られた場合にはプール１１内には散水されずにプール１１の周囲に飛び散ってしまうこともある。水滴が霧状となってしまう場合には散水された水の一部が途中で蒸発してしまうということもあった。
【００１７】
そこで、図１及び図５に示す態様では、散水された水滴を大きくして風で煽られてもプール１１の周囲に飛び散ってしまわないよう、また蒸発しないようになっている。すなわち図１及び図５に示すシャワー装置は、水源と接続したシャワーノズル２０と、ノズル２０の下方に配されていて、前記ノズルより噴出した水を受けるネット体２１とからなり、ノズル２０からの水が一旦ネット体２１に受けとめられ、ここで大きな水滴となって海砂Ｓへ落ちるようになっている。またこのネット体２１の目を大きさやネット体２１を構成する線材（親水性の紐や糸、ロープが好ましい）の太さを適宜調整することで水滴の大きさを調整することができる。この態様の場合、シャワーノズル２１はプール１１上に５ｍ間隔で配置されている。
【００１８】
またネット体２１の交点、すなわち図５中黒丸の部分に−極の電極、白丸の部分に＋極の電極を設けて電流を流し、水が＋から−側へと流れる作用を利用して集水し、より大きな水滴ができるようにすることもできる。
【００１９】
また、前述の透水層１４と海砂Ｓとの間には繊維層１５を設けることもできる。特に透水層１４として砂利を用いた場合には、海砂Ｓの排水部材１３への侵入を確実に阻止し難いので、繊維層１５を設けることで、海砂Ｓの排水部材１３への侵入は確実に阻止されることになる。この繊維層１５としては、不織布、フェルト、織物などが好適に用いることができる。
【００２０】
【発明の効果】
本発明の海砂から塩分を除去する装置によれば、例えば３０００ｍ³の海砂から塩分を除去するのに要する水量は４７２トンとなり、従来例による水の使用量３０００ｍ³ に対して実に６．３分の１の大幅な水量の削減を行うことができる。
【００２１】
またこの海砂から塩分を除去する装置によれば、例えば３０００ｍ³の海砂から塩分を除去するのに、砂の投入に１日、塩分除去処理に２日、砂の排出に１日といった具合に計４日で処理ができ、従来例による１カ月と比べて格段に処理期間を削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の海砂からの塩分の除去装置を模式的に示す模式図。
【図２】プール内に配置した排水部材を示す平面図。
【図３】排水部材を示し、図３−ａは排水パイプ、図３−ｂはネットの両面に不織布を重ねた排水材を示す拡大斜視図。
【図４】本発明の海砂からの塩分の除去装置の別例を模式的に示す模式図。
【図５】シャワー装置を模式的に示す拡大模式図。
【図６】従来の海砂からの塩分の除去装置の別例を模式的に示す模式図。
【符号の説明】
１１・・・プール
１２・・・シャワー装置
１３・・・排水部材
１４・・・透水層
１５・・・繊維層
２０・・・ノズル
２１・・・ネット体
Ｓ・・・海砂
Ｐ・・・真空ポンプ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an apparatus for removing salt from sea sand applied to , for example, building construction and civil engineering.
[0002]
[Prior art]
In building construction and public works, sand is used in large quantities as cement aggregate, and river sand and mountain sand were once used as the supply source. However, it has become difficult to collect river sand and mountain sand due to river problems due to over-fishing of river sand and environmental destruction due to mountain sand mining, which has hindered the stable supply of sand as aggregate.
[0003]
Under such circumstances, sea sand has been used for building construction and civil engineering work. However, the sea sand contains salt, and if it is used as it is for building construction or civil engineering work, there is a problem that the construction is deteriorated or corroded and the durability is impaired.
[0004]
In order to prevent such problems, for example, when used as an aggregate for reinforced concrete, the salt content is 0.04% by weight or less, and in the case of civil engineering concrete, the salt content is 0.1% by weight or less. Standards were established and sea sand was desalted according to these standards.
[0005]
There are various methods for removing salt contained in sea sand, such as the spraying / water injection method, the dove pickling method, the natural leaving method, and the mechanical method. Of these, the watering method was the most common and used in many cases. In this method, as shown in FIG. 6, sea sand S is put into the pool 1, water is sprayed from the top, and water containing salt is drained from the drain 2 at the bottom of the pool 1. And removes salt from sea sand.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the case of this watering method, for example, 3000 tons of water is required to remove salt from 3000 m ³ of sea sand, and the treatment takes a period of one month. It required a lot of water and time.
[0007]
It is an object of the present invention to provide a device for removing salt from sea sand that can significantly reduce the water and the time required for salt removal.
[Means for Solving the Problems]
[0008]
In order to achieve the above-mentioned object, the invention according to claim 1 is a salt removal device for putting sea sand into a pool and washing it with water, a drainage member disposed at the bottom of the pool, and a vacuum pump connected to the drainage member. A water permeable layer provided to cover the drainage member, and a shower device for sprinkling water on sea sand placed on the water permeable layer.
A gist of the apparatus for removing salt from sea sand, wherein a fiber layer is interposed between the water-permeable layer and sea sand.
[0009]
The invention according to claim 2 is characterized in that the shower device is composed of a shower nozzle and a net body that is disposed below the nozzle and receives water ejected from the nozzle. The gist of the device was taken as its gist.
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
[0010]
Hereinafter, the apparatus for removing salt from sea sand according to the present invention will be described. As shown in FIGS. 1 and 2, the removing device includes a drainage member 13 disposed at the bottom of the pool 11, a vacuum pump P connected to the drainage member 13, and a water permeable layer provided to cover the drainage member 13. 14 and a shower device 12 that sprinkles water on the sea sand S placed on the water permeable layer 14.
[0011]
In the embodiment shown in the drawing, the pool 11 into which the sea sand S is introduced has a cubic shape of 30 m in length, 20 m in width, and 5 m in depth. For example, the size, shape, structure, etc. may be determined as appropriate so that, for example, a sea sand inlet is provided on the side of the pool 11 and a sea sand discharge port is provided at the bottom of the pool 11.
[0012]
The drainage member 13 disposed on the bottom of the pool 11 is a member for efficiently discharging water to the outside of the pool 11 and is arranged in the vertical and horizontal directions so as to cover the bottom of the pool 11 as shown in FIG. As the drainage member 13, a nonwoven fabric 18 is provided on and integrated with a drainage pipe 17 provided with a large number of holes 16 shown in FIG. The drainage material etc. which water penetrate | invaded from 18 and used for the water draining through between the constituent fibers of the nonwoven fabric 18 and between the nonwoven fabric 18 and the net | network 19 are mentioned.
[0013]
The vacuum pump P is for sucking out water containing salt together with air. Although not shown in the drawing, a tank for storing water from the drainage member 13 is disposed in front of the vacuum pump P. The vacuum pump P and the drainage member 13 are connected.
[0014]
And by starting this vacuum pump P, the suction force from the vacuum pump P is transmitted to the drainage member 13 connected to the vacuum pump P, and this suction force is further applied to the drainage member 13, that is, the drainage pipe 17 and the hole on the pipe peripheral surface. 16 or between the constituent fibers of the nonwoven fabric 18 of the drainage material and between the nonwoven fabric 18 and the net 19, it is transmitted to the periphery of the drainage member 13, where a negative pressure state is created, and this negative pressure causes water to drain the drainage member 13. It is designed to be drained through.
[0015]
The water permeable layer 14 is a layer that creates a water path between the sea sand S provided around the drainage member 13 and the drainage member 13 so as to cover the drainage member 13, and the sea sand S is disposed inside the drainage member 13. It is a layer that prevents this from entering and causing clogging. Specific examples include those made of gravel as shown in FIG. 1 and those made of a drain material as shown in FIG. In addition, the water permeable layer 14 can also be applied with waste materials such as cuts, cuts generated during sewing, fiber waste, and open-cell foam waste used for building materials. In this case, the waste material is reused. Costs can be greatly reduced.
[0016]
Sea sand S is placed on the water permeable layer 14, and water is sprayed thereon by the shower device 12. The shower device 12 is not particularly limited, and any conventionally known device can be used. Preferably, the embodiment shown in FIG. 1 and FIG. 5 can be mentioned. The water sprinkled from the shower device 12 is originally applied to the sea sand, but if the water droplets from the shower device are small and become mist-like, or if they are blown by a strong wind, It may be scattered around the pool 11 without being sprinkled. When the water droplets become mist, a part of the sprinkled water may evaporate in the middle.
[0017]
Therefore, in the embodiment shown in FIG. 1 and FIG. 5, even if the water droplets that have been sprinkled are enlarged and blown by the wind, they do not scatter around the pool 11 and do not evaporate. That is, the shower apparatus shown in FIGS. 1 and 5 includes a shower nozzle 20 connected to a water source, and a net body 21 that is disposed below the nozzle 20 and receives water ejected from the nozzle. The water is once received by the net body 21, where it becomes a large water droplet and falls into the sea sand S. The size of the water droplets can be adjusted by appropriately adjusting the size of the eyes of the net body 21 and the thickness of the wire material (preferably a hydrophilic string, thread, or rope) constituting the net body 21. In the case of this mode, the shower nozzles 21 are arranged on the pool 11 at intervals of 5 m.
[0018]
In addition, a negative electrode is provided at the intersection of the net bodies 21, that is, a black circle portion in FIG. 5 and a positive electrode is provided at the white circle portion, so that current flows and water flows from the + side to the negative side. Water can be added to allow larger drops of water.
[0019]
Further, a fiber layer 15 can be provided between the water-permeable layer 14 and the sea sand S described above. In particular, when gravel is used as the water permeable layer 14, it is difficult to reliably prevent the sea sand S from entering the drainage member 13. By providing the fiber layer 15, the sea sand S is prevented from entering the drainage member 13. It will surely be blocked. As this fiber layer 15, a nonwoven fabric, a felt, a textile fabric etc. can be used conveniently.
[0020]
【The invention's effect】
According to the apparatus for removing salt from sea sand of the present invention, for example, the amount of water required to remove the salt from sea sand 3000 m ³ becomes 472 tons indeed to the use amount 3000 m ³ of water by conventional 6. A significant water reduction of one third can be achieved.
[0021]
Moreover, according to the apparatus for removing salt from the sea sand, for example, to remove salt from 3000 m ³ of sea sand, it takes 1 day to input sand, 2 days to remove salt, and 1 day to discharge sand. In addition, processing can be performed in 4 days, and the processing period can be significantly reduced as compared with one month according to the conventional example.
[Brief description of the drawings]
[0022]
FIG. 1 is a schematic view schematically showing an apparatus for removing salt from sea sand according to the present invention.
FIG. 2 is a plan view showing a drainage member arranged in a pool.
FIG. 3 is an enlarged perspective view showing a drainage member, FIG. 3-a is a drain pipe, and FIG. 3-b is a drainage material in which a nonwoven fabric is laminated on both sides of a net.
FIG. 4 is a schematic view schematically showing another example of the apparatus for removing salt from sea sand according to the present invention.
FIG. 5 is an enlarged schematic view schematically showing a shower device.
FIG. 6 is a schematic view schematically showing another example of a conventional apparatus for removing salt from sea sand.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 ... Pool 12 ... Shower apparatus 13 ... Drainage member 14 ... Water-permeable layer 15 ... Fiber layer 20 ... Nozzle 21 ... Net body S ... Sea sand P ... Vacuum pump

Claims

In a salt removal device that puts sea sand into the pool and rinses it with water,
It consists of a drainage member arranged at the bottom of the pool, a vacuum pump connected to the drainage member, a water permeable layer provided so as to cover the drainage member, and a shower device that sprinkles sea sand placed on the water permeable layer. ,
An apparatus for removing salt from sea sand, wherein a fiber layer is interposed between the water-permeable layer and sea sand.

The apparatus for removing salt from sea sand according to claim 1, wherein the shower device includes a shower nozzle and a net body that is disposed below the nozzle and receives water ejected from the nozzle .