特開 2018-77150 廃棄物の処分方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】特開2018-77150(P2018-77150A)

(43)【公開日】2018年5月17日

(54)【発明の名称】廃棄物の処分方法

(51)【国際特許分類】

   G21F 9/34 20060101AFI20180417BHJP

   G21F 9/36 20060101ALI20180417BHJP

【ＦＩ】

   G21F9/34 C

   G21F9/36 541M

【審査請求】有

【請求項の数】2

【出願形態】ＯＬ

【全頁数】8

(21)【出願番号】特願2016-219555(P2016-219555)

(22)【出願日】2016年11月10日

(11)【特許番号】特許第6180060号(P6180060)

(45)【特許公報発行日】2017年8月16日

(71)【出願人】

【識別番号】516337836

【氏名又は名称】有限会社モリ

(74)【代理人】

【識別番号】100144048

【弁理士】

【氏名又は名称】坂本 智弘

(74)【代理人】

【識別番号】100207561

【弁理士】

【氏名又は名称】柳元 八大

(72)【発明者】

【氏名】森 孝次

(57)【要約】

【課題】海洋投棄する必要がなく、技術的な信頼性の高い廃棄物の処分方法を提供することを目的とする。
【解決手段】本発明の廃棄物の処分方法は、地球の内部に廃棄物Ｄを処分する廃棄物Ｄの処分方法であって、第１プレート１と第１プレート１の下に沈み込む第２プレート２との収束型境界Ｂの近傍において、第１プレート１の地表ＧＳから収束型境界Ｂより上部まで繋がるトンネルＴ_１を形成するトンネル形成ステップと、収束型境界Ｂより上部に地下作業場Ａを形成する地下作業場形成ステップと、地下作業場Ａから、第２プレート２に向けて、収束型境界Ｂを越えて第２プレート２まで到達する穴Ｔ_２を形成する穴形成ステップと、収束型境界Ｂより下部の穴Ｔ_２内の最下端部に廃棄物Ｄを配置する廃棄物配置ステップと、を含む。
【選択図】 図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

地球の内部に廃棄物を処分する廃棄物の処分方法であって、
第１プレートと前記第１プレートの下に沈み込む第２プレートとの収束型境界の近傍において、
前記第１プレートの地表から前記収束型境界より上部まで繋がるトンネルを形成するトンネル形成ステップと、
前記収束型境界より上部に地下作業場を形成する地下作業場形成ステップと、
前記地下作業場から、前記第２プレートに向けて、前記収束型境界を越えて前記第２プレートまで到達する穴を形成する穴形成ステップと、
前記収束型境界より下部の前記穴内の最下端部に前記廃棄物を配置する廃棄物配置ステップと、
を含む
ことを特徴とする廃棄物の処分方法。

【請求項2】

前記穴内における前記廃棄物の上部に、充填材を充填して封止する封止ステップと、
を含む
ことを特徴とする請求項１に記載の廃棄物の処分方法。

【請求項3】

前記収束型境界の上には、海底がある
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の廃棄物の処分方法。

【請求項4】

前記トンネル形成ステップにおいて、前記トンネルを、海底に沿って前記海底に近接させて形成する
ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の廃棄物の処分方法。

【請求項5】

前記収束型境界の上は、地表である
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の廃棄物の処分方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、廃棄物の処分方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来から、廃棄物の処分方法として、廃棄物を、海底のトラフの海洋プレート側に形成された凹所に投下搬入して処分する方法がある（特許文献１）。
しかしながら、上記の方法は、廃棄物を海底に投下搬入して処分する方法であるため、実施するには、法規制による障害の他に、施工技術の信頼性や廃棄物を収容する容器自体の信頼性等に問題がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１４−６２８８１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

そこで、本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであって、海洋投棄する必要がなく、技術的な信頼性の高い廃棄物の処分方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0005】

上記目的を達成するために、以下の構成によって把握される。
（１）本発明の廃棄物処分方法は、地球の内部に廃棄物を処分する廃棄物の処分方法であって、第１プレートと前記第１プレートの下に沈み込む第２プレートとの収束型境界の近傍において、前記第１プレートの地表から前記収束型境界より上部まで繋がるトンネルを形成するトンネル形成ステップと、前記収束型境界より上部に地下作業場を形成する地下作業場形成ステップと、前記地下作業場から、前記第２プレートに向けて、前記収束型境界を越えて前記第２プレートまで到達する穴を形成する穴形成ステップと、前記収束型境界より下部の前記穴内の最下端部に前記廃棄物を配置する廃棄物配置ステップと、を含む。

【0006】

（２）上記（１）の構成において、前記穴内における前記廃棄物の上部に、充填材を充填して封止する封止ステップと、を含む。

【0007】

（３）上記（１）又は（２）の構成において、前記収束型境界の上には、海底がある。

【0008】

（４）上記（１）から（３）のいずれかの構成において、前記トンネル形成ステップにおいて、前記トンネルを、海底に沿って前記海底に近接させて形成する。

【0009】

（５）上記（１）又は（２）の構成において、前記収束型境界の上は、地表である。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、海洋投棄する必要がなく、技術的な信頼性の高い廃棄物の処分方法を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】海溝型の収束型境界近傍のプレートの断面を表す図である。

【図2】（ａ）は地下作業場近傍の詳細図であり、（ｂ）は地下作業場近傍のＣ矢視断面図である。

【図3】陸地型の収束型境界近傍のプレートの断面を表す図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

（第１実施形態）
以下、図面を参照して本発明を実施するための第１の形態（以下、第１実施形態）について詳細に説明する。

【0013】

図１は海溝型の収束型境界近傍のプレートの断面を表す図であり、図２（ａ）は地下作業場近傍の詳細図であり、図２（ｂ）は地下作業場近傍のＣ矢視断面図である。

【0014】

図１に示すように、例えば日本の近郊にあるような、海溝型の収束型境界Ｂ近傍においては、大陸プレート（第１プレート）１と、大陸プレート１より密度の高い海洋プレート（第２プレート）２が収束型境界Ｂにて接している。
収束型境界Ｂの上部には、海底ＳＢ及び海面ＳＳを有する海洋ＯＣが存在する。
大陸プレート１の上面は、地表ＧＳと海底ＳＢとからなり、海洋プレート２の上面は主に海底ＳＢからなり、大陸プレート１の海底ＳＢと海洋プレート２の海底ＳＢとは連なっている。
大陸プレート１及び海洋プレート２の下層には、マントルＭが存在する。
そして、プレートテクトニクス理論によれば、このような地形においては、図１中の矢印で示すように、第２プレート２が第１プレート１の下に沈み込むように移動している。

【0015】

このような地形を有する海溝型の収束型境界Ｂ近傍において、次に示す手順で、地球の内部に廃棄物Ｄを処分する。
（１）まず、図１に示すように、大陸プレート１と海洋プレート２との収束型境界Ｂの近傍において、大陸プレート１の地表ＧＳに設けられた開口ｉｎから、適宜、シールドマシン等の掘削装置を利用することにより、収束型境界Ｂより上部まで繋がるトンネルＴ_１を形成する（トンネル形成ステップ）。この際、トンネルＴ_１の向きは、鉛直であってもよく、斜めであってもよい。トンネルＴ_１の向きを鉛直にすることで、地下作業場Ａまで到達するトンネルＴ_１の長さを短くでき、トンネルＴ_１の向きを斜めにすることで、トンネルＴ_１の掘削開始地点である開口ｉｎを設ける場所の自由度が高まる。
（２）トンネルＴ_１の到達地点である収束型境界Ｂより上部に地下作業場Ａを形成する（地下作業場形成ステップ）。
（３）地下作業場Ａから海洋プレート２に向けて、収束型境界Ｂを越えて海洋プレート２まで到達する穴Ｔ_２を形成する（穴形成ステップ）。この際、穴Ｔ_２の向きは、鉛直であってもよく、収束型境界Ｂに対して垂直であってもよい。穴Ｔ_２の向きを鉛直にすることで、地下作業場Ａにおける穴Ｔ_２を形成するための掘削機械の据付が容易になり、穴Ｔ_２の向きを収束型境界Ｂに対して垂直にすることで、海洋プレート２まで到達する穴Ｔ_２の長さを短くできる。
（４）次に、図２（ａ）及び（ｂ）に示すように、収束型境界Ｂより下部の穴Ｔ_２内の最下端部に、容器に格納された廃棄物Ｄを配置する（廃棄物配置ステップ）。
（５）穴Ｔ_２内における廃棄物Ｄの上部に、セメントやベントナイトやモルタル等の充填材Ｓを充填して封止する（封止ステップ）。これにより、穴Ｔ_２内に配置した廃棄物Ｄが漏れ出すおそれがない。

【0016】

廃棄物Ｄの処分を上記のような各ステップを含むことにより、大陸プレート１と海洋プレート２との収束型境界Ｂの近傍において、廃棄物Ｄを処分すると、大陸プレート１を基準として、収束型境界Ｂを境に、海洋プレート２が年月を経て沈み込んで行くので、図２（ｂ）に示すように、穴Ｔ_２内に配置された廃棄物Ｄは充填材Ｓとともに、１年後には１ｙで示す位置に移動し、２年後、３年後には、２ｙ、３ｙで示す位置に移動し、数千年後にはｎｋｙで示す位置に移動し、いずれ、大陸プレート１の下層にあるマントルＭに到達することになり、廃棄物Ｄを処分できる。
しかも、地下作業場Ａが、収束型境界Ｂより上部にある大陸プレート１に設けられるので、一旦、トンネルＴ_１を形成して地下作業場Ａを形成すれば、地下作業場Ａを横方向（水平方向）に拡張することにより、穴Ｔ_２を形成するスペースを増やすことができる。よって、そのスペースに順次穴Ｔ_２を追加して形成し、その穴Ｔ_２に廃棄物Ｄ及び充填材Ｓを配置することで、廃棄物Ｄを連続して処分できる。

【0017】

また、トンネルＴ_１を形成する際、トンネルＴ_１を、海底ＳＢに沿って海底ＳＢに近接させて形成することが好ましい。これにより、トンネルＴ_１及び地下作業場Ａの空間が、海洋ＯＣによって冷やされるので、機械等によって作業しやすくなる。

【0018】

（第２実施形態）
以下、図面を参照して本発明を実施するための第２の形態（以下、第２実施形態）について詳細に説明する。

【0019】

図３は陸地型の収束型境界近傍のプレートの断面を表すである。

【0020】

図３に示すように、例えばチリの近郊にあるような、陸地型の収束型境界Ｂ近傍においても、大陸プレート（第１プレート）１と、大陸プレート１より密度の高い海洋プレート（第２プレート）２が収束型境界Ｂにて接している。
収束型境界Ｂの上部には、海洋ＯＣは存在せず、大陸プレート１の地表ＧＳがあり、海洋プレート２の上面は主に地表ＧＳからなり、大陸プレート１の地表ＧＳと海洋プレート２の地表ＧＳとは連なっている。
大陸プレート１及び海洋プレート２の下層には、マントルＭが存在する。
そして、プレートテクトニクス理論によれば、このような地形においても、図３中の矢印で示すように、第２プレート２が第１プレート１の下に沈み込むように移動している。

【0021】

このような地形を有する陸地型の収束型境界Ｂ近傍においても、海溝型の収束型境界Ｂ近傍における廃棄物の処分と同様に、次に示す手順で、地球の内部に廃棄物Ｄを処分する。
（１）まず、図３に示すように、大陸プレート１と海洋プレート２との収束型境界Ｂの近傍において、大陸プレート１の地表ＧＳに設けられた開口ｉｎから、適宜、シールドマシン等の掘削装置を利用することにより、収束型境界Ｂより上部まで繋がるトンネルＴ_１を形成する（トンネル形成ステップ）。
（２）トンネルＴ_１の到達地点である収束型境界Ｂより上部に地下作業場Ａを形成する（地下作業場形成ステップ）。
（３）地下作業場Ａから海洋プレート２に向けて、収束型境界Ｂを越えて海洋プレート２まで到達する穴Ｔ_２を形成する（穴形成ステップ）。
（４）次に、図２（ａ）及び（ｂ）に示すように、収束型境界Ｂより下部の穴Ｔ_２内の最下端部に、容器に格納された廃棄物Ｄを配置する（廃棄物配置ステップ）。
（５）穴Ｔ_２内における廃棄物Ｄの上部に、充填材Ｓを充填して封止する（封止ステップ）。

【0022】

このようにして、大陸プレート１と海洋プレート２との収束型境界Ｂの近傍において、廃棄物Ｄを処分すると、海溝型の収束型境界Ｂ近傍における廃棄物の処分と同様に、大陸プレート１を基準として、収束型境界Ｂを境に、海洋プレート２が年月を経て沈み込んで行くので、図２（ｂ）に示すように、穴Ｔ_２内に配置された廃棄物Ｄは充填材Ｓとともに、１年後には１ｙで示す位置に移動し、２年後、３年後には、２ｙ、３ｙで示す位置に移動し、数千年後にはｎｋｙで示す位置に移動し、いずれ、大陸プレート１の下層にあるマントルＭに到達することになり、廃棄物Ｄを処分できる。

【0023】

以上、本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明に係る廃棄物の処分方法は上述した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形、変化が可能である。

【0024】

本発明によれば、第１プレートと第１プレートの下に沈み込む第２プレートとの収束型境界の近傍において、第１プレートの地表から収束型境界より上部まで繋がるトンネルを形成し、収束型境界より上部に地下作業場を形成し、地下作業場から、第２プレートに向けて、収束型境界を越えて第２プレートまで到達する穴を形成し、収束型境界より下部の穴内の最下端部に廃棄物を配置することにより、廃棄物を処分するので、海洋を作業場とすることなく、海底に作用する水圧下における施工技術や法規制の制約を受けずに、経験が蓄積されて技術的な信頼性の高い、陸地を掘削する技術を利用するだけで、廃棄物を処分できる。
また、地下作業場が、収束型境界より上部にある第１プレートに設けられるので、一旦、トンネルを形成して地下作業場を形成すれば、地下作業場を横方向（水平方向）に拡張することにより、穴を形成するスペースを増やすことができ、そのスペースに順次穴を追加して形成し、その穴に廃棄物及び充填材を配置することで、廃棄物を連続して処分できる。

【0025】

本発明によれば、穴内における廃棄物の上部に、充填材を充填して封止するので、穴内に配置した廃棄物が漏れ出すおそれがない。

【0026】

本発明によれば、収束型境界の上に海底があるので、トンネル及び地下作業場の空間が海洋によって冷やされて温度が比較的低くなり、作業しやすい。

【0027】

本発明によれば、トンネル形成ステップにおいて、トンネルを、海底に沿って海底に近接させて形成するので、トンネル及び地下作業場の空間が海洋によって冷やされて温度がさらに比較的低くなり、作業しやすい。

【0028】

本発明によれば、収束型境界の上は、地表であるので、海溝がない場所でも、廃棄物を処分できる。

【符号の説明】

【0029】

１ 大陸プレート（第１プレート）
２ 海洋プレート（第２プレート）
Ａ 地下作業場
Ｂ 収束型境界
Ｄ 廃棄物
ＧＳ 地表
ｉｎ 開口
Ｍ マントル
ＯＣ 海洋
Ｓ 充填材
ＳＢ 海底
ＳＳ 海面
Ｔ_１ トンネル
Ｔ_２ トンネル

【図1】

【図2】

【図3】

【手続補正書】

【提出日】2017年3月10日

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

地球の内部に廃棄物を処分する廃棄物の処分方法であって、
第１プレートと前記第１プレートの下に沈み込む第２プレートとの収束型境界の近傍において、
前記第１プレートの地表から前記収束型境界より上部まで繋がる向きが斜めのトンネルを形成するトンネル形成ステップと、
前記収束型境界より上部に地下作業場を形成する地下作業場形成ステップと、
前記地下作業場から、前記第２プレートに向けて、前記収束型境界を越えて前記第２プレートまで到達する、鉛直又は前記収束型境界に対して垂直な穴を形成する穴形成ステップと、
前記収束型境界より下部の前記穴内の最下端部に前記廃棄物を配置する廃棄物配置ステップと、
前記地下作業場を横方向に拡張することにより前記穴を形成するスペースを増やし、前記スペースに順次前記穴を追加して形成すること、を含む
ことを特徴とする廃棄物の処分方法。

【請求項2】

前記穴内における前記廃棄物の上部に、充填材を充填して封止する封止ステップと、
を含む
ことを特徴とする請求項１に記載の廃棄物の処分方法。

【請求項3】

前記収束型境界の上には、海底がある
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の廃棄物の処分方法。

【請求項4】

前記トンネル形成ステップにおいて、前記トンネルを、海底に沿って前記海底に近接させて形成する
ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の廃棄物の処分方法。

【請求項5】

前記収束型境界の上は、地表である
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の廃棄物の処分方法。

【手続補正書】

【提出日】2017年5月26日

【手続補正1】

【補正対象書類名】特許請求の範囲

【補正対象項目名】全文

【補正方法】変更

【補正の内容】

【特許請求の範囲】

【請求項1】

地球の内部に廃棄物を処分する廃棄物の処分方法であって、
第１プレートと前記第１プレートの下に沈み込む第２プレートとの収束型境界の近傍において、
前記収束型境界の上には、海底があり、
前記第１プレートの地表から前記収束型境界より上部の到達地点まで繋がる向きが斜めのトンネルを、海底に沿って前記海底に近接させて形成するトンネル形成ステップと、
前記収束型境界より上部における前記トンネルの到達地点に地下作業場を形成する地下作業場形成ステップと、
前記地下作業場から、前記第２プレートに向けて、前記収束型境界を越えて前記第２プレートまで到達する、前記収束型境界に対して垂直な穴を形成する穴形成ステップと、
前記収束型境界より下部の前記穴内の最下端部に前記廃棄物を配置する廃棄物配置ステップと、
前記地下作業場を横方向に拡張することにより前記穴を形成するスペースを増やし、前記スペースに順次前記穴を追加して形成すること、を含む
ことを特徴とする廃棄物の処分方法。

【請求項2】

前記穴内における前記廃棄物の上部に、前記収束型境界の下から前記収束型境界の上に至るまで充填材を充填して封止する封止ステップと、を含む
ことを特徴とする請求項１に記載の廃棄物の処分方法。