JP6750817B2 - 水質汚染防止方法 - Google Patents
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Description
[概要]
本発明の水質汚染防止方法は、本発明特有の範囲にその組成が最適化された「自硬性の水中充填材」を用いて、汚染物質が堆積する水中地盤の上に硬化膜を形成する工程を含む方法である。この方法によれば、短期的には汚染物質を取り込んだ態様での硬化膜形成により、汚染物の短期的な拡散を防止し、更には、必要に応じて、適切な時期に、当該汚染物質の処理対象水域からの恒久的な除去を行うこともできる方法である。上記の硬化膜は、上記の水中充填材を投入後、速やかに硬化することにより、汚染物質の短期的な拡散を抑止する。尚且つ、この硬化膜は、その破砕に必要な強度が、適切な範囲内に最適化されていることにより、必要に応じて、一定期間経過時に、汚染物質を吸着したままの状態で、水中地盤等から容易に剥離してこれを除去することもできる。つまり、本発明の水質汚染防止方法は、水中における速やかな硬化膜の形成によって汚染物質を封止してその拡散を抑止する処理と、当該汚染物質を恒久的に除去する処理とを、一連のプロセスの中で、必要に応じて自在に選択的に実施することができる適用範囲の広い水質汚染防止方法である。
図1及び図2に、処理対象となる汚染水域Wにおいて水中地盤Lに汚染物質2が堆積している場合における本発明の水質汚染防止方法の実施態様を模式的に例示した。本発明の水質汚染防止方法においては、先ず、処理対象となる水域の環境や、処理対象となる水域の面積、その他の周辺環境等の条件に応じて、任意に選択される充填剤投入手段3によって、汚染水域Wに水中充填材1を投入する(図1)。水中充填材1は、水中不分離性、流動性、及び自硬性のバランスを、本発明独自の調合によって最適化されているものである。この水中充填材1を処理対象となる汚染水域Wに投入することによって、汚染物質2を取り込んだ形で、水中地盤L上に、適度な硬度の硬化膜10を速やかに形成することができる。
水中充填材1により形成された硬化膜10を、その内部に汚染物質2を取り込んだ状態のまま水中地盤Lから剥離して汚染水域Wから除去することにより、汚染水域Wから、恒久的に汚染物質2を除去することができる。
本発明の水質汚染防止方法に用いる自硬性の水中充填材(以下、単に「水中充填材」とも言う)について説明する。水中充填材は、水中での流動性と、水中不分離性と、水中における適度な自硬性とをバランスよく兼ね備えるものである。そして、この性質によって、水中充填材は、水中に投入後、セメント成分の水和反応によって硬化し、水中の地盤上或いは水底上において、堆積した汚染物質を吸着した態様で硬化膜を形成することができる。
本発明の効果を検証するため、以下の材料を下記表1に示す配合からなる混練物とすることにより、本発明に係る水中充填材を製造した。表1中の減水剤と増粘剤の配合比(%)は、混錬物全体に占める割合(質量%)を示す。
非水硬性物質:石灰石を粉砕して得た粉末(炭酸カルシウム粉末、タンカル200)、75μmの篩を通過する粒子を70質量%以上含有するもの
固化材:ジェットセメント(住友大阪セメント社製)
減水剤:ポリエーテル・ポリカルボン酸系高性能減水材(MELFLUX6681F、SKWイーストアジア社製)
増粘剤:合成ポリマー系増粘剤(STARVIS WR470、SKWイーストアジア社製)
水:現地河川水
先ず、水底に放射性物質(セシウム)が体積されていることが確認されているため池に、30cm×90cmで、水深以上の十分な高さを有する型枠を設置して3カ所の試験用の水域を設定した。同型枠内に、上記の水中充填材を5cmの層厚で充填した。充填翌日には水域全面に硬化不良部の認められない状態で硬化膜が形成された。充填1日目及び充填3日目に、この硬化膜を回収して、一軸圧縮試験(JIS A 1216 準拠)における一軸圧縮強度を測定した。結果を表3に示す。表の一軸圧縮強度の値は3カ所の水域から回収した複数の硬化膜片についての平均値を算出したものである。
2 汚染物質
3 充填剤投入手段
10 硬化膜
W 汚染水域
L 水中地盤
Claims (6)
- 水質汚染防止方法であって、
自硬性の水中充填材を汚染物質が存在する汚染水域に投入して、前記水中充填材からなる硬化膜を、前記汚染水域内の水中地盤上に形成する工程を含んでなり、
前記水中充填材は、石灰石粉100質量部に対し、固化材が4.0質量部以上20.0質量部以下の割合で配合されていて、減水剤が、前記水中充填材1m3当り0.1kg以上2.0kg以下の割合で配合されていて、増粘剤が、前記水中充填材1m3当り3kg以上10kg以下の割合で配合されていて、湿潤密度が1.8Mg/m3以上であり、シリンダ式フロー値が250mm以上となるように水を加えられた混練物であって、
前記硬化膜は、材齢1日における一軸圧縮強度が、0.01N/mm2以上0.5N/mm2以下である水質汚染防止方法。 - 前記固化材がセメント系固化材である請求項1に記載の水質汚染防止方法。
- 前記固化材がマグネシウム系の中性固化材である請求項1に記載の水質汚染防止方法。
- 前記硬化膜の形成後所定の期間経過時に、前記硬化膜を、該硬化膜に付着した前記汚染物質とともに、前記水中地盤上から除去回収する工程を更に行う請求項1から3のいずれかに記載の水質汚染防止方法。
- 沈降助剤を含有する無機系吸着剤を水中に散布する工程を、前記自硬性の水中充填材の前記水中地盤上への投入に先行して行う請求項1から4のいずれかに記載の水質汚染防止方法。
- 前記無機系吸着剤がゼオライトである請求項5に記載の水質汚染防止方法。
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