JPS5857379B2 - 有機汚泥用特殊セメント混和剤 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、多量の水や有機物を含む汚泥の固化剤に使用
する有機汚泥用特殊セメント混和剤に関する。

水や有機物を多く含む汚泥をポルトランドセメントで固
化する場合、水や有機物に固化が阻害されるため、セメ
ントを非常に大量に添加しなければならず、経済的に不
利であるばかりでなく、混合作業が大変であり、処分後
に全体量が大巾に増大する点でも好ましいことではない
。

その為、上記の様な固化にあたって生石灰や水ガラス等
が使用されるが、生石灰は混合すると汚泥中の水と化学
反応するため含水比が下がり、作業性が向上しまた汚泥
中の物質と一種のボッラン反応により徐々に固化する。

しかし汚泥中の含水が多い場合は生石灰を多量に入れな
ければならずこの様な汚泥には生石灰の使用は適当でな
い場合が多い。

また水ガラスは普通ポルトランドセメントを併用して使
用されることが多いが、やはり含水量や有機物量の多い
汚泥を固化するには相当量の水ガラス及びセメントを添
加する必要がある。

そこで近時は、このような汚泥に対処するため、特殊セ
メントとしてアルミネート化合物や石膏などの配合量を
多くしたものが開発されているが本発明はこれらを更に
改良したもので、多くの有機質汚泥に対して非常に効果
のある特殊セメント混和剤を得ることを目的とする。

以下本発明の詳細な説明すると、アルミネート化合物と
して１２ＣａＯ−７１’１２０３とＮａ２ＣＩＡ１２０
３の共存するアルミネート化合物を使用するもので、１
２Ｃａ（）７Ａ７０とＮａ０−Ａ１２０３２ ３
２ の混合物を製造時原料を適量配合して焼成するもので焼
成することによりＮａ２Ｏ３・Ａｌ２Ｏ３は１２ＣａＯ
−Ａ１２０３に１％位固溶するため有機物等に左右され
ず急速にカルシウムスルホアルミネート水和物が生成さ
れるために格段の効果が得られると考えられる。

アルミニウム原料としてはボーキサイトやアルミ加工会
社から出るアルミスラッジなどが使用でさ、カルシウム
原料としては炭酸カルシウムや石灰、ナトリウム原料と
しては炭酸ソーダや硫酸ナトリウムを使用する。

焼成温度は８００℃〜１２００℃であるが、１００００
Ｃ〜１１００℃位が好ましい。

また、本発明のアルミネート化合物を有効にはたらかせ
るにはカルシウムスルホアルミネート水和物を生成させ
る素材である石膏及び石灰を同時に添加すると一層効果
がある。

石膏は無水石膏、半水石膏、三水石膏とあるが無水石膏
が最も望ましい。

石灰は生石灰、消石灰のいずれでもよい。上記物質の配
合量は、アルミネート化合物１００重量部に対して、無
水石膏５０〜３００重量部、好ましくは８０〜２００重
量部、石灰は１０〜５００重量部、好ましくは２０〜２
００重量部である。

なおアルミネート化合物中のすＩ−ＩＪウム量が多くな
ると石灰量配合量も多くする必要がある。

以下に本発明の実験例を示す。

実験例 １ 第１表は急硬性セメント混和剤の配合比を示したもので
ある。

使用したアルミスラッジはアルミ加工工場から排出され
る水酸化アルミニウムを主成分とするスラッジである。

混和剤は第１表に示ん配合比で混合し、シリコニット電
気炉で１００℃２時間焼成した後粉砕することにより製
造した。

この混和剤を普通ポルトランドセメントに対し２０％（
普通セメンｌ−８０：混和剤２０）混和して固化剤とし
た。

この固化剤を有機質汚泥１００重量部に対し１５重量部
添加混合し、内径５ＣｒｒＬ１高さ１０ｃｒＩＬのモー
ルド中につめて２０℃恒温槽中で養生して７日後の一軸
圧縮強度を測定した。

第２表は有機質汚泥の物性であり、第３表は固化物の強
度を示す。

比較例 １ 市販品の普通ポルトランドセメント、早強ポルトランド
セメント、超早強ポルトランドセメントを実験例１と同
様な方法により、同じ汚泥で固化実験を行った結果であ
る。

実験例 ２ 普通セメント中に実験例１で焼成した混和剤及び無水石
膏を混和して特殊セメントを作り、下水道スラッジ１０
０重量部に対してこの特殊セメントを１０重量部添加混
合し固化を行い、この固化物の１日後、３日後の一軸圧
縮強度を測定した。

第５表は下水道スラッジの物性であり、第６表は固化強
度である。

比較例 ２ 市販品の普通ポルトランドセメ を添加して特殊セメントを作り、 ントに無水石膏 この特殊セメン※ ※トを実験例２で使用した下水道スラッジ１００重量部
に対して１０重量部添加混合し１日後、３日後の一軸圧
縮強度を測定した結果を第７表に示す。

実験例 ３ 普通セメント中に実験例１で焼成した混和剤及び無水石
膏、生石灰を混和して特殊セメントを作り、下水道スラ
ッジ１００重量部に対してこの特殊セメントを１０重量
部添加混合し、内径５ＣｒＩＬ１高さ１０ｃＴＬのモー
ルドにつめ、２０℃恒温槽中で養生し、１日後、３日後
、７日後−軸圧縮強度を測定した。

なお使用した下水道スラッジは実施例２と同じものであ
る。

比較例 ３ 市販品の特殊セメントを実験例３で行ったと同様な方法
で実験を行った。

第９表は使用した特殊セメントの分析値であり、第１０
表はこの特殊セメントを使用したときの一軸圧縮強度で
ある。

以上示した如く本発明の混和剤によると、製造時に原料
を焼成することにより、１２Ｃａ０・７Ａｌ！！２０３
とＮａ２０−Ａｌ２Ｏ３以外の成分はほぼ焼滅するため
に有機物に左右されることが少なく、従って汚泥の固化
が非常に早くしかも効率が良い為に混和したセ、メント
の使用量が少なくてすみ、処分後の全体量の増大も少な
いものである。

更に多種類の汚泥に対して有効であり広い範囲の汚泥に
使用が可能なものである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ １２ＣａＯ・７Ａ７２０３１００重量部に対してＮ
   ａ２Ｏ・Ａｌ２Ｏ３１０〜１００重量部よりなる有機汚
   泥用特殊セメント混和剤。 ２１２Ｃａ０・７Ａ１２０３１００重量部に対してＮａ
   ２０−Ｍ２０３１０〜１００重量部混和した混和剤１０
   ０重量部に対して無水石膏５０〜３００重量部、生石灰
   または消石灰１０〜５００重量部を混合したことを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載の有機汚泥用特殊セメ
   ント混和剤。