JPS5854216B2 - ヘドロ浚渫工法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はヘドロ浚渫工法に関するものである。

海底、河川、湖沼に堆積した有機質、無機質の微細な沈
澱物はヘドロと呼ばれ、自然環境を損なう公害の源とさ
れている。

このヘドロを除去し、自然を取りもどす試みが種々行な
われているが、含水率が高く流動性が太きいうえ、多く
の有害物質を含んでいるため、その取り扱いに苦慮して
いるのが現状である。

すなわち例えばヘドロをグラブ浚渫した場合は、浮泥が
捕まえにくい上、拡散することによって二次公害を引き
起こす。

また特殊ポンプで吸い込む方法は、多量の水をも吸い上
げることから効率が悪い上に１．浚渫後のヘドロは含水
率が高く処置に困ることになる。

本発明は上記のような問題点を解決し得るヘドロ浚渫工
法を提供するもので、その特徴とするところは、ヘドロ
堆積域を鋼製止水壁で区画し、区画内の表層水を排出し
た後、この区画内のヘドロ層中へ、水ガラス系薬剤と酸
性中和剤を注入混合し、これにより区画内のヘドロ層全
体を元位置でゲル化して、流動性を消滅させたゼリー状
にした後にグラブにより浚渫を行なうヘドロ浚渫工法で
ある。

前述した浚渫を例えばグラブで行なうためには、石灰や
セメントのように固化するのではなくゼリー状に止どめ
ることが好ましい。

またゲル化によって水質を悪化させてはならない。

水ガラスは強いアルカリ性であるが、酸（硫酸、塩酸、
炭酸、有機酸など）を加えてＰＨ＝７にすると、硅酸（
ＳｉＯ２）が重合し、Ｓ ｉｏ ２の濃度が高い（２係
以上）と水をも固体化する。

また５ｉ０２の濃度が低い（０，５％〜２係）ときは、
ゲル化してゼリー状を呈する。

したがって水ガラスをヘドロ中に混入し中和すれば、ヘ
ドロ全体がゼリー状になり浚渫に好都合になる。

また水ガラスは、その中に含まれるナトリウムイオン、
カリウムイオンと金属イオンＭ＋とが交換される性質が
あり、したがって重金属を結合することはよく知られて
いることである。

水ガラスは無機質であり、ゲル化点がＰＨ＝７であるこ
とから水質を悪化させることもない。

また水ガラスはセメントや石灰のような固体ではなく液
体であることから、ヘドロとの混合が比較的容易である
。

実施例 １ 無機質の多い含水比４００％（含水率８０％）の河川ヘ
ドロに対して、ＪＩＳＢ号品水ガラスの４倍希釈液を、
ヘドロに対して１５％の割合で、ヘドロ層の底部より攪
拌機を６Ｏｒ−ｐ−ｍで回転させながら一方の翼の部分
から注入し、同様に中和に用いる酸として濃硫酸の１０
倍希釈液を他方の翼から注入しながら、攪拌機を表層に
移動させた。

すると注入攪拌後３０分経過したとき、ヘドロ層はゲル
状を呈した。

このゲル化したヘドロは、そのままの状態でグラブによ
る浚渫が行なえた。

しかしゲル化していない部分のヘドロは、流動性がある
ためグラブでつかむことはできなかった。

実施例 ２ 有機質の多い含水比７００％（含水率８８多）以上の河
川ヘドロに対する実施例である。

予め濃硫酸の１０倍希釈液中へ、ＪＩ８３号水ガラス２
倍希釈液を混合し、全体のＰＨが１．５になるように硅
酸ゾル薬液を調整した。

この酸性（ＰＨ−１，５）ゾル液を実施例１と同様の方
法でヘドロ層へ注入し、また他方の翼からはヘドロ全体
のＰＨが７になるように２倍希釈水ガラスを注入し、ヘ
ドロ全体に対して５ｉｎ２が１．５優になるようにした
。

すると混合後１５分経過したときヘドロ層はゲル化した
。

なおこのヘドロ層に対して実施例１の方法を用いると、
硫化水素の発生がある上に良好なゲル化は得られなかっ
た。

実施例 ３ 実施例１，２でゲル化後に浚渫したヘドロをベルトフィ
ルターで脱水した結果、含水比８５俸のばらばらの土が
得られた。

この土を再度水中に投入したところ直ちに沈澱し、浮泥
化はしなかった。

また脱水液は透明であり、化学分析を行なった結表、表
１に示すとおり重金属は含まれていなかった。

なおゲル化しないヘドロをくみ−ヒげ脱水機にかけたが
、ベルトフィルターにはかけられなかった。

さらにフィルタープレスで脱水したが、難ろ過性でろ過
に長時間を要し、ろ過ケーキは含水比２５０％で取り扱
い難いものであった。

次に本発明工法の具体的な作業状態を図面に基づいて説
明する。

すなわち先ず第１図に示すように、ヘドロ堆積域に止水
壁１を立てこんで、浚渫を行なおうとする場所を区画２
する。

前記止水壁１は、鋼板製底なし筒または鋼矢板などから
なり、その立てこみ作業は、陸上または台船３上に設置
した重機４により吊下げながら行なわれ、以ってヘドロ
層５に立てこまれる。

なお鋼板製底なし筒は、箱型筒や丸型筒などである。

次いで第２図に示すように、区画２内にある表層水６を
水中ポンプγにより排出する。

表層水６の排出後に第３図に示すように、区画２内のヘ
ドロ層５を重機４に取付けたグラブ８で攪拌しつつ、こ
のヘドロ層５にヘドロゲル化剤（水ガラス系と酸性中和
剤）９を注入する。

すると数分〜数十分後にヘドロがゲル化し、グラブ８に
て掘削可能になる。

この時、従来ヘドロ用密閉グラブでも浚渫できなかった
浮泥もゲル化されており、したがって第４図に示すよう
に止水壁１による区画２内の処理ヘドロ５Ａはグラブ８
により全て浚渫を行なえ、以って第５図に示すように浚
渫完了となる。

このような施工法で河川ヘドロを処理するには、止水壁
１を沢山先行して作ればよく、これによると多量処理が
可能になる。

なお重機４により、立てこみ作業と攪拌作業と浚渫作用
とを全て行なわせたが、これは夫々の専門機を使用して
行なってもよい。

以上述べた本発明のヘドロ浚渫工法によると次のような
効果を期待できる。

０ヘドロ堆積域を区画するのに鋼製止水壁を用いるので
、流れのある場であっても、その流れの影響を受けるこ
とのない独立の区画を確保することができる。

したがって、区画内のヘドロを舞い上げる等の問題を起
こさなくて済む。

Ｏ浮泥を拡散させることなくグラブ浚渫が可能になる。

０区画内の表層水を排出した後に、区画内のヘドロ層中
へ薬剤を注入混合するので、ヘドロのみに薬剤を注入混
合することになり、薬剤の混合による効果を十分に発揮
することができる。

０ポンプ浚渫のようにまわりの水を吸い上げて含水比が
上ることがない。

Ｏ中性のため水質を悪化させることがない。

０水ガラスと重金属は化学結合するため、重金属の拡散
、溶出がない。

０水ガラスは液体であり、ヘドロとの混合が容易である
。

０セメントなどの固化剤と異なり、浚渫後のヘドロは土
壌となる。

０浚渫ヘドロはゲル化により粘着性、脱水性が向上し、
埋立に適する。

０単にグラブ浚渫するのと異なり、ヘドロをゼリー−状
にして容易に捕えることができ、したがって短期のうち
に浚渫を完了させることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第５図は本発明の一作業状態を示す縦断面図で
ある。 １・・・・・・止水壁、２・・・・・・区画、３・・・
・・・陸上または台船、４・・・・・・重機、５・・・
・・・ヘドロ層、５Ａ・・・・・・処理ヘドロ、６・・
・・・・表層水、１・・・・・・水中ポンプ、８・・・
・・・グラブ、９・・・・・・ヘドロゲル化剤。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ヘドロ堆積域を鋼製止水壁で区画し、区画内の表層
   水を排出した後、この区画内のヘドロ層中へ、水ガラス
   系薬剤と酸性中和剤を注入混合し、これにより区画内の
   ヘドロ層全体を元位置でゲル化して、流動性を消滅させ
   たゼリー状にした後にグラブにより浚渫を行なうことを
   特徴とするヘドロ浚渫工法。