JPS63107611A - 耕耘を伴う水底覆砂工法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は河川、湖、海などの水質改善や水底生物の生物
相の回復をはかるための耕耘を伴う水底覆砂工法及びそ
の装置に関するものである。

〔従来技術〕

河川、湖、海などの水質の富栄養化に伴って水底に有機
物が堆積し、栄養塩の溶出や、貧酸素化による赤潮の発
生、水底生物の減少など漁業ならびにレクリエーション
産業に重大な影響を与えていることは既に良く知られて
いることであり、この現象は環境問題として社会的にも
早急なる解決を必要とする問題となっている。

このように、水底に堆積した有機汚泥に対する対策とし
ては、これを取り、除くことが最も有効な方法であり、
この目的で富栄養化の進行している河川、湖、海などで
は汚泥浚渫が計画もしくは実施されている。

しかしながら、汚泥を浚渫除去する場合には除去された
汚泥の処分場所を必要とし、適当な処分場所を求められ
ない地域においては、この問題が障害となって有機汚泥
への対策が行き詰っている例が少なく無い。

そのために、このような場所においては、浚渫除去に代
わる方法として、水底に堆積する有機汚泥を良質の砂で
被覆する、所謂、覆砂工法の実施が行なわれている。

これは、有機汚泥を良質の砂で覆砂することによって栄
養塩の溶出を防止し、併せて水底に新鮮な底質を確保す
ることによって藻類や稚魚の育成、産卵の場を提供する
ことを可能とするものである。

一方、水底に堆積した有機汚泥は土の分類としては軟泥
に屈し、その性状は軟弱であり、またその堆積層厚も比
較的薄く、広く薄く水底に堆積しているものが多い。こ
のような水底に対して従来より実施されている覆砂工法
による覆砂作業船の作業状況の一例を第３図により説明
する。

第３図において、河川、湖、海などの適当な水深を有す
る水域１の水底部分２の上層部に広く薄く堆積している
有機汚泥層３に覆砂４を行なう場合に、覆砂用作業船５
は外部から適当な方法で供給された覆砂川砂を船内の砂
貯蔵槽６に貯蔵して、これを直接にもしくは水と混合し
て水底近くまで達するシュート状の導管７を通して水底
に導き、図のように覆砂用作業船５を薄い覆砂層が形成
出来るように適宜移動させて覆砂作業を実施している。

この結果形成される底質層は、上部に良質の砂が薄い層
を成し、下部に有機汚泥が封じ込まれた形となり、上部
の良質な砂層は有機汚泥を封じ込めることによって下部
から栄養塩の溶出を防止すると共に、十分な通水性のあ
る水底表面を形成することによって底生生物の棲息可能
な富酸素の状態を作り出すことができる。上記のように
従来の覆砂工法は、砂を汚泥の上に置くことを主眼とし
て構成させているが、この有機汚泥を更に耕耘すること
によって、堆積した有機汚泥の内部に水を混入させ、ま
た、有機汚泥の表層部と下層部とを置き換えることがで
き、このような耕耘は農作物を栽培する土壌においても
土壌の中に水や空気を補給する目的で掻く一般的に行な
われているが、水底に堆積した有機汚泥に対しても同様
な効果を期待することができる。

また、有機汚泥は一般に表面がＣＯＤ、リン、窒素など
の含有量が高く、貧酸素化しており、土の性状としても
極く軟弱な浮泥状になっている場合が多く、したがって
この表層部分を耕耘によって下層の比較的栄養塩が少な
く、かつ軟弱で無い土と置き換えることによって、栄養
塩の大部分を汚泥の表面から下層に移行させることがで
き、また比較的軟弱でない汚泥を表面に移動させること
によって覆砂し易い土の状況を作り出すことが可能にな
る。

本発明は前記のごとく一般に実施されている従来の覆砂
工法に対して、上記のごとき効果が得られる耕耘を併用
することに着目してなされたものである。

〔発明の目的〕

本発明は前記のごとく水底の有機汚泥層に対する良質な
砂を覆砂することにより、栄養塩の溶出を防止し、併せ
て水底に新鮮な底質を確保すると共に、更に耕耘により
有機汚泥層の表層部を下層部と置き換えることにより水
底生物の生物相の回復をはかることを目的としたもので
ある。

〔発明の構成〕

上記の目的を達成するため本発明の耕耘を伴う水底覆砂
工法は、水底の汚泥層の覆砂の際に耕耘を伴うことを特
徴としたものであり、−またその水底覆砂装置は、覆砂
用作業船上から水底の汚泥層まで導びかれたシュート状
の砂供給用の導管の下部に、汚泥層を耕耘可能な耕耘機
を設けると共にその耕耘装置の前後に、上記導管からの
砂を分配弁を介して何れか一方もしくは両方に供給可能
な２個の覆砂用砂供給管を配設することにより構成され
る。

また、上記の水底の汚泥層の覆砂と耕耘とを併用する場
合の組み合せとしては、（１）耕耘を行なった後に覆砂
を行なう工法、（２）覆砂と同時に耕耘を行なう工法及
び（３）覆砂を行ないながら耕耘をした後に覆砂を行な
う工法の３種類から選択することができる。

〔実施例〕

以下図面を参照して本発明の詳細な説明するが、第１図
は本発明の覆砂工法に使用する耕耘を伴う水底覆砂工法
用の一実施例における覆砂作業船の作業の状況説明用の
側面図であり、第１図において、耕耘を伴う覆砂用作業
船５の水底まで砂を供給する部分の基本的な構成は、第
３図に示す従来の覆砂用作業船５と同一であり、各図に
おいて同じ部品は同じ部品番号で示しており、覆砂用の
砂はシュート状の導管７を通して水底まで導かれる。

そこで、第１図のシュート状の導管７には、本発明の特
徴である耕耘を伴う覆砂装置８が装備されており、耕耘
を伴う覆砂装置８の拡大詳細側断面図である第２図に示
す耕耘を伴う覆砂装置８には、内部に設置された耕耘装
置９、外部の前後方向にそれぞれ設置された覆砂川砂供
給管１０．１１が取り付けられており、覆砂川砂供給管
１０．１１と第１図に示すシュート状の導管７とはシュ
ート状の導管７から供給される覆砂川砂を覆砂川砂供給
管１０．１１の何れか一方、もしくは両方に供給可能な
ように分配弁１２を介して接続されており、分配弁１２
の下部には固定の仕切壁１３が設けられている。

なお、第２図には耕耘を伴う覆砂装置８によって、前記
の覆砂と耕耘を併用する場合の３種類の組み合せの中の
第３の工法である覆砂を行ないながら耕耘を行なった後
にその汚泥層の上に覆砂を行なう場合の実施状況が示さ
れている。

即ち、第２図において、耕耘を伴う覆砂装置８を図の左
より右に向って移動しながら作業を実施すると、水底に
堆積した有機汚泥層３は耕耘を伴う覆砂装置８の通過時
において、覆砂装置８の外部前方に取り付けられた覆砂
用砂供給管１１より供給される砂を、覆砂装置８の内部
に取り付けられた耕耘装置９によって有機汚泥層３内に
混入させながら耕耘することが可能である。

そして、第２図に示すように耕耘が終了した耕耘後の汚
泥は、覆砂装置８の外部後方に取り付けられた覆砂用砂
供給管■０より供給される砂によって覆砂され、この工
法の意図する覆砂を行なうと同時に、耕耘を行ない、事
後にその汚泥層の上に覆砂することが可能になる。

この場合には、覆砂川砂を分配する分配弁１２は、覆砂
用砂供給管１０及び１１の両方に砂を分配するよう設定
されている。

同様な工法によって、分配弁１２を前方の覆砂用砂供給
管１１のみに砂が供給されるように設定すれば、覆砂と
耕耘を併用する場合の組み合せの第２の工法である覆砂
と同時に耕耘を行なう工法が可能となり、逆に分配弁１
２を後方の覆砂用砂供給管１０のみに砂が供給されるよ
うに設定すれば、覆砂と耕耘を併用する場合の組み合せ
の第１の工法である耕耘を行なった後にその汚泥層上に
覆砂を行なう工法が可能になる。

したがって、上記のごとく分配弁１２の設定如何によっ
て、覆砂と耕耘を併用する３つの工法の場合に対して、
同一の装置を用いてただ砂の供給を変更させることのみ
で何れの工法をも選択することが可能となる。

なお、上記第、１、第２、第３の工法のいずれを選択す
るかは汚泥の性状、耕耘ならびに覆砂に期待される効果
と費用等の関係により適切な工法を採用すればよい。

〔発明の効果〕

以上に説明したごとく本発明は、河川、湖、海などの水
底に堆積した有機汚泥層の栄養塩の溶出防止や水底生物
の生物相の回復をより効果あらしめるために、従来の水
底覆砂工法に耕耘を併用するものであり、その覆砂と耕
耘を併用する第１の工法である耕耘を行なった後に覆砂
を行なう工法を用いれば、耕耘によって水または酸素の
供給、表層と下層の置換などの効果を期待でき、更にそ
の事後に汚泥の層の上に覆砂することによって汚泥の封
じ込め効果を期待することができる。

また、第２の工法である覆砂と同時に耕耘を行なう工法
を採用すれば、耕耘による一般的な効果と共に、耕耘と
同時に良質の砂を汚泥の内部に供給することによって、
砂の有する透水性、間隙保持などの効果を並行して期待
することができ、更に、第３の工法である覆砂を行ない
ながら耕耘した後に覆砂を行なう工法を用いれば、上記
第２の工法の効果と共に、更に汚泥の封じ込めの効果を
期待することができる。

なお、本発明の応用分野としては、例えば有機汚泥は勿
論のこと、有害物質を含む汚泥などにおいて水底におい
てこれを固化もしくは中和するような目的で、固化剤、
中和剤などを添加するような場合にも耕耘機の代わりに
攪拌混合機械を使用して同様の技術椙成で目的を達成す
ることが可能であり、本発明の耕耘を伴う覆砂工法を攪
拌混合を伴う薬剤添加工法としても容易に通用すること
が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に使用する耕耘を伴う水底覆砂工法の一
実施例における覆砂作業船の作業状況の説明用側面図、
第２図は第１図の耕耘を伴う覆砂装置の拡大詳細側面図
、第３図は従来の水底覆砂工法用の覆砂作業船の作業状
況を説明する側面図である。 ３・・・有機汚泥層、４・・・覆砂、５・・・覆砂用作
業船、７・・・導管、８・・・覆砂装置、９・・・耕耘
装置、１０．１１・・・覆砂川砂供給管、１２・・・分
配弁。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、水底の汚泥層の覆砂の際に耕耘を伴う水底覆砂工法
   。 ２、水底の汚泥層の耕耘を行なった後に覆砂を行なう特
   許請求の範囲第１項記載の耕耘を伴う水底覆砂工法。 ３、水底の汚泥層の覆砂と同時に耕耘を行なう特許請求
   の範囲第１項記載の耕耘を伴う水底覆砂工法。 ４、水底の汚泥層の覆砂を行ないながら耕耘した後に覆
   砂を行なう特許請求の範囲第１項記載の耕耘を伴う水底
   覆砂工法。 ５、覆砂用作業船上から水底の汚泥層まで導びかれたシ
   ュート状の砂供給用の導管の下部に汚泥層を耕耘可能な
   耕耘装置を設けると共にその耕耘装置の前後に、上記導
   管からの砂を分配弁を介して何れか一方、もしくは両方
   に供給可能な２個の覆砂用砂供給管を配設した耕耘を伴
   う水底覆砂装置。