JPH1028996A - 汚泥、汚濁水の処理方法とその処理方法により得られた骨材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 汚泥、汚濁水を、環境に影響を与えないよう
な物に変え、それを種々の用途に使用できるような処理
方法を提供する。 【解決手段】 汚泥、汚濁水を槽内にて急速凝集剤と攪
拌し、沈殿した固形物に脱水処理を行ない、更に、ステ
アリン酸で被覆された生石灰を主原料とする固化剤と共
に、混練り、攪拌を行ないながら前記固形物の水分を蒸
発させ、皮膜２に覆われた微小粒状の顆粒状造粒物１を
得ることを特徴とする汚泥、汚濁水の処理方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、汚泥・汚濁水、
あるいは重金属類を含む土壌又はこの類の産業廃棄物の
処理方法と、処理後の汚泥・汚濁水のリサイクルに関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、汚泥や汚濁水を処理する方法とし
て、汚泥や汚濁水を水分と固形物に分類し、水分は別途
処理して排出し、固形物は固めてから別途処理する処理
方法がある。

【０００３】固形物と水分の分離は、既知の凝集剤や固
化剤を用いて、含有浮遊物を含め凝集させ沈殿させると
いう方法が一般的であり、その後、上水 （澄み水）は
元へ放流し、沈殿物（汚泥）は水分を抜き固化処理した
後、処分をするのが通常であった。

【０００４】沈殿、固化させた固形物は、産業廃棄物扱
いでそのまま処分場にて埋め立て用に用いて処分をする
か、又は焼却処分をしてその為に出来た焼却灰も結局は
埋め立てているのが現状であった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来の処理方法では、単に汚泥に含まれている水
分を脱水したに過ぎず、雨が降ったり水中に戻せば、た
ちまち元の状態に戻るので、重金属等の産業廃棄物を含
む汚泥や汚濁水の場合、分離した固形成分をそのまま埋
め立て用に用いたり、焼却処理をすることは土壌や水質
汚染問題が生じることになり環境上問題がある。

【０００６】更に、法律上も産業廃棄物の海洋投棄は不
可能であり、埋め立て処分も許認可を受けた処理業者又
は発生源あるいは企業自らの手で、安全に管理し処理・
処分しなければならない現状である。

【０００７】そこで、この発明の課題は、汚泥、汚濁水
を簡単な処理方法により、環境に影響を与えないような
物に変化させて、それを種々の用途に使用できるように
する処理方法を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、この発明は、汚泥、汚濁水を脱水処理した後、ステ
アリン酸で被覆された生石灰を主原料とする既知の固化
剤と共に混練り、攪拌を行ないながら水分を蒸発させ、
微小粒状の顆粒状造粒物を得ることを特徴とする汚泥、
汚濁水の処理方法である。

【０００９】又、上記汚泥、汚濁水を槽内にて急速凝集
剤と攪拌し、沈殿させてから引き出し、上記固化剤と共
に混練り、攪拌を行ないにしてもよい。

【００１０】更に、沈殿した後の固形物に脱水処理を行
なってから、固化剤と共に混練り、攪拌を行なうように
してもよい。

【００１１】尚、上記処理方法で得られた顆粒状造粒物
の用途としては、道路をアスファルトで舗装する際にア
スファルトの下に敷き詰める路盤材として利用すること
ができる。

【００１２】また、これらの顆粒状造粒物を骨材として
固形材料を得て、これを例えば建築用構造物等、その他
種々の用途の材料として使用することが出来る。

【００１３】顆粒状造粒物からなる骨材より固形材料を
得る方法は、セメント、アスファルト、接着剤、樹脂等
の自硬性材料により固めたり、又は熱硬化性樹脂により
固めることも出来る。又、必要に応じて型に入れて加圧
成形するようにしてもよい。

【００１４】これらの固形材料は、目的物に応じた形に
成形され、建築用プレート、ブロック、レンガ、或いは
道路の路肩材、漁礁用ブロック等種々の用途に使用され
る。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施形態を説明
する。

【００１６】先ず、水の中に汚濁成分が溶け込んだ汚濁
水を槽内に入れ、槽内の汚濁水中に既知の急速凝集剤
（例えば商品名コスモボンド）を投入し、高速回転の攪
拌機等で汚濁水を攪拌する。

【００１７】汚濁水を攪拌し回転を与える事によって、
急速凝集剤と汚濁水とが十分混ぜ合わされることにな
る。

【００１８】十分混ぜ合わせた後、その槽での攪拌を一
時期止めて、沈殿させるバッチ方式により、水分と自重
で沈殿する固形物（この場合、ブロック状の物も含む）
に分類する。

【００１９】沈殿方式はバッチ方式に限られず、槽で攪
拌と急速凝集剤の投入をし続けながら、次の槽へ汚濁水
を導入させその槽内で沈殿させる連続方式によって行な
ってもよい。

【００２０】急速凝集剤の投入により、汚濁水中の固形
成分は凝集し、自重により沈殿していき、上部には水分
が残る。

【００２１】こうして分類された上部の水分は、法の放
流基準に合致するよう別途処理した後、元へ放流する。

【００２２】残った沈殿固形物はこのまま、あるいは脱
水処理を行なった後に、化学反応による分散を利用した
処理を行なう。

【００２３】即ち、沈殿固形物に対してステアリン酸で
被覆された生石灰を主原料にした固化剤（例えば商品
名：ＤＣＲ）と共に、すり潰しながら十分混練り・攪拌
を行なう。

【００２４】このすり潰しと混練り・攪拌を高速で行な
う事によって、固化剤中の生石灰と固形物内の水分とが
反応し、熱を発しながら水分を蒸発させる。

【００２５】すると、上記反応により水分の無くなった
固形物は、固化剤の作用によって微小単位で化学反応に
よる分散、即ち、汚泥の本来持っている特性・性質を微
小単位の顆粒状に包み込み、微小粒を作る。

【００２６】更に包み込まれた微小粒状の処理汚泥物を
攪拌し続けると、数ミリから数センチ単位の顆粒に成長
し図１で示す顆粒状造粒物１を得る事ができる。

【００２７】処理された顆粒状造粒物１は、元となる汚
泥が有機、無機、重金属類等の種類に関係なく、固化剤
によって汚染物質が元来持っていた特性・性質を、固化
剤との化学反応により外面に生じた皮膜２により微小単
位の顆粒状に包み込まれた状態で固化し、その後に水に
浸漬しても皮膜２により汚泥成分３が溶出しないので、
雨水等による内部成分の融出が生せず、且つ、内部水分
が無いので転圧にも強い性質に変わる。

【００２８】これら造粒物の内部成分が融出しなくなっ
た性質変化を利用して、埋め立て地で埋め戻しに再利用
しても、浚渫した元の位置に戻しても、二次汚染の発生
が起こらず、環境に影響を与えないことになる。

【００２９】尚、水分を余り含まない汚泥処理の場合
は、簡単な脱水処理後、汚濁水を沈殿させた後の水分の
少なくなった沈殿物の場合と同様、ステアリン酸で被覆
された生石灰を主原料にした固化剤の作用によって汚泥
の本来持っている特性・性質を微小単位の顆粒状に包み
込み、微小粒を作る事が出来る。

【００３０】水分を多く含む汚泥の場合は、汚濁水と同
様に急速凝集剤との攪拌から行なうことにより水と分離
し、処理することが出来る。

【００３１】本発明の処理方法は、池、河川、濠、湖、
海岸、ダム等の浚渫汚泥、あるいはシールド工法による
トンネルの掘削・温泉の試掘・積雪路上への解凍用散水
によって発生する汚泥処理等として利用出来る。

【００３２】一方、微小粒状の処理汚泥物を攪拌し続け
る事で造粒された処理後の顆粒状造粒物は、既設備等が
起因する土壌汚染地をさら地に整地する場合等の土壌改
良材としてリサイクルしたり、内部水分が無いので転圧
にも強い性質を利用した土壌改良材、又は埋め立て用土
砂の一部として用いる事も出来る。

【００３３】図２は、顆粒状造粒物１を路盤材として用
いた例を示し、地面４上に路盤材として顆粒状造粒物１
を所定の厚みになるまで敷き詰め、さらにその上にアス
ファルト５を舗装する。

【００３４】このように路盤材として用いれば、汚泥等
の処理物を大量に処分でき、又、アスファルト５に雨水
がしみ込んでも、顆粒状造粒物から有害な汚泥成分が皮
膜２によって外部へ融出しないので、問題発生がない。

【００３５】更に、固化剤と汚泥物を攪拌して造粒され
た顆粒を、モルタルやコンクリートの骨材として使用し
てリサイクルさせることも出来る。

【００３６】顆粒状造粒物を骨材として用いて固化する
方法としては、セメント、アスファルト、接着剤、ある
いは樹脂等の自硬性材料により固めたり、又は熱硬化性
樹脂により固める事により目的物に応じた形状を得るこ
とが出来る。

【００３７】又は、前記顆粒状造粒物を必要に応じて型
に入れて加圧成形することにより、目的物に応じた形状
にするようにしてもよい。

【００３８】図３は上記の方法で得られた建築用プレー
ト６の一部拡大断面図であり、顆粒状造粒物１からなる
骨材がセメント等の自硬性材料７で固められている。

【００３９】このプレート６は、水に浸漬しても骨材で
ある顆粒状造粒物１の内部の汚泥成分が皮膜２により融
出しないので、汚染の心配なく適宜の場所にて使用する
ことが出来る。

【００４０】図４は顆粒状造粒物をセメントで固めたコ
ンクリートブロック８であり、通常市販されているコン
クリートブロックより軽量である。

【００４１】上記コンクリートブロック８は、強度を余
り必要とせず軽量で扱い易さを重視した軽量コンクリー
トブロック塀等に再利用出来る。

【００４２】図５はコンクリートブロック８と同様の方
法で作られた建築用ブロック９であり、その軽量性を生
かし、現場で扱い易いものとなる。

【００４３】図６は顆粒状造粒物を樹脂で固めて得た道
路の路肩等に用いられる路肩材１０であり、雨水等にさ
らされても内部の汚泥成分が融出しない。

【００４４】又、図７は、海に沈めて藻場を作るための
漁礁用ブロック１１であり、側面及び必要な場合は更に
上下面に魚が通過出来る窓を空けたもので、漁礁用ブロ
ックに再利用すれば、コンクリートの持つアルカリ成分
を有効に利用出来、又、強度を余り必要としないので適
する利用形態となる。

【００４５】尚、強度を必要とする場所に利用する場合
には、顆粒状造粒物を固めてブロック等を形成する時
に、鉄筋あるいは金網相当の補強材を挿入しておく事
で、強度が得られる上に、軽量で扱い易さを重視したコ
ンクリートに再利用する事も出来る。

【００４６】又は適度な加圧による成型をすることで強
度が得られると同時に、嵩が少なくなり、同形状のもの
を得るにはより多くの造粒物が必要となる。これは即
ち、多量の汚泥処理を処分出来ることになる。

【００４７】

【発明の効果】以上述べたように、この発明によれば、
汚泥の種類が有機、無機、重金属類に関係なく、固化剤
と汚泥物を攪拌する事で造粒された顆粒処理汚泥は、水
に浸漬しても内部成分が融出することがなく、汚泥のリ
サイクルとして種々の用途に再利用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の処理方法により得られた顆粒状造粒
物の拡大断面図である。

【図２】顆粒状造粒物を路盤材として用いたアスファル
ト舗装の断面図である。

【図３】顆粒状造粒物を用いた建築用プレートの一部切
欠斜視図である。

【図４】顆粒状造粒物を用いた建築用ブロックの斜視図
である。

【図５】顆粒状造粒物を用いた建築用レンガの斜視図で
ある。

【図６】顆粒状造粒物を用いた路肩材の斜視図である。

【図７】顆粒状造粒物を用いた漁礁用ブロックの斜視図
である。

【符号の説明】

１ 顆粒状造粒物 ２ 皮膜 ３ 汚泥成分 ４ 地面 ５ アスファルト ６ 建築用プレート ７ 自硬性材料 ８ コンクリートブロック ９ 建築用レンガ １０ 路肩材 １１ 漁礁用ブロック

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 汚泥、汚濁水を脱水処理した後、ステア
   リン酸で被覆された生石灰を主原料とする固化剤と共に
   混練り、攪拌を行ないながら水分を蒸発させ、微小粒状
   の顆粒状造粒物を得ることを特徴とする汚泥、汚濁水の
   処理方法。
2. 【請求項２】 汚泥、汚濁水を槽内にて急速凝集剤と攪
   拌し、沈殿した固形物を引き出して、ステアリン酸で被
   覆された生石灰を主原料とする固化剤と共に混練り、攪
   拌を行ないながら水分を蒸発させ、微小粒状の顆粒状造
   粒物を得ることを特徴とする汚泥、汚濁水の処理方法。
3. 【請求項３】 沈殿した後の固形物に、更に脱水処理を
   行なうことを特徴とする請求項２記載の汚泥、汚濁水の
   処理方法。
4. 【請求項４】 請求項１乃至３記載の処理方法により得
   られた顆粒状造粒物からなる骨材。
5. 【請求項５】 請求項１乃至３記載の処理方法により得
   られた顆粒状造粒物からなる路盤材。
6. 【請求項６】 請求項４記載の骨材を自硬性材料で固め
   た固形材料。
7. 【請求項７】 請求項４記載の骨材を熱硬化性樹脂で固
   めた固形材料。
8. 【請求項８】 型に入れて加圧成形することにより得ら
   れた請求項６又は７記載の固形材料。
9. 【請求項９】 請求項６乃至８記載の固形材料を用いた
   建築用プレート。
10. 【請求項１０】 請求項６乃至８記載の固形材料を用い
    た建築用ブロック。
11. 【請求項１１】 請求項６乃至８記載の固形材料を用い
    た建築用レンガ。
12. 【請求項１２】 請求項６乃至８記載の固形材料を用い
    た路肩材。
13. 【請求項１３】 請求項６乃至８記載の固形材料を用い
    た漁礁用ブロック。