(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-11-15
(45)【発行日】2022-11-24
(54)【発明の名称】浚渫土の処理方法及び浚渫土処理装置
(51)【国際特許分類】
C02F 11/122 20190101AFI20221116BHJP
B07B 1/00 20060101ALI20221116BHJP
B03B 5/00 20060101ALI20221116BHJP
B03B 5/28 20060101ALI20221116BHJP
B03B 5/52 20060101ALI20221116BHJP
B03B 7/00 20060101ALI20221116BHJP
B03B 9/06 20060101ALI20221116BHJP
【FI】
C02F11/122 ZAB
B07B1/00 B
B03B5/00 A
B03B5/00 Z
B03B5/28 B
B03B5/52
B03B7/00
B03B9/06
(21)【出願番号】P 2018227535
(22)【出願日】2018-12-04
【審査請求日】2021-10-06
(73)【特許権者】
【識別番号】000207780
【氏名又は名称】大豊建設株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100104776
【氏名又は名称】佐野 弘
(74)【代理人】
【識別番号】100119194
【氏名又は名称】石井 明夫
(72)【発明者】
【氏名】東 克明
(72)【発明者】
【氏名】山崎 剛士
(72)【発明者】
【氏名】宮原 勧
【審査官】目代 博茂
(56)【参考文献】
【文献】特開2008-018316(JP,A)
【文献】特開2014-108398(JP,A)
【文献】特開2013-164379(JP,A)
【文献】特開2002-370100(JP,A)
【文献】特開2010-089016(JP,A)
【文献】中国特許出願公開第107381866(CN,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
C02F11/00-11/20
B09B1/00-5/00
B09C1/00-1/10
B03B1/00-13/06
B07B1/00-15/00
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
浚渫土(2)を撹拌混合した土砂(5)を、スリット・スクリーン(9)により大礫、粗大ごみ、木片などの大きな混在異物を除去する
第一工程と、
前記スリット・スクリーン(9)を通過した第1の土砂(11)を加水して解砕撹拌機(20)により第1のスラリー(21)とする
第二工程と、
前記第1のスラリー(21)から第1の土砂分離機(22)を介し所定の粒径の第2の土砂(24)を分離させる
第三工程と、
前記第1の土砂分離機(22)を通過したスラリーから第2の土砂分離機(23)を介し所定の粒径の第3の土砂(25)を分離させる
第四工程と、
前記第2の土砂分離機(23)を通過した第2のスラリー(26)をサイクロン(28)により重い第3のスラリー(29)と軽い第4のスラリー(30)とに分離させる
第五工程と、
前記サイクロン(28)により分離された重い前記第3のスラリー(29)を再度、前記第1の土砂分離機(22)、前記第2の土砂分離機(23)、前記サイクロン(28)を経由させる
第六工程と、
前記第1の土砂分離機(22)により分離させた前記第2の土砂(24)、前記第2の土砂分離機(23)により分離させた前記第3の土砂(25)を加水しながら、水タンク内に土砂の性状により調節可能で効果的な角度を保ちながら半水没させた砂利洗浄機(34)により洗浄して砂・礫(35)と第5のスラリー(36)とに分離させる
第七工程と、
前記砂利洗浄機(34)により分離させた前記第5のスラリー(36)をゴミ・土砂分離機(37)により第6のスラリー(38)とゴミ(39)とに分離させる
第八工程と、
前記サイクロン(28)により分離された軽い前記第4のスラリー(30)を泥水受け槽(4
7)内に投入し、かつ前記第6のスラリー(38)を前記解砕攪拌機(20)に循環させる
第九工程と、
前記サイクロン(28)により分離された軽い前記第4のスラリー(30)を貯泥槽(48)に貯泥した後に凝集剤を添加、混合して、スラリー槽(49)
の八角柱形状の内部空間に貯留する
第十工程と、
回転翼(85)の回転で
前記スラリー槽(49)内に乱流を発生させてスラリーの攪拌を行う
第十一工程と、
前記スラリー槽(49)からの第7のスラリー(52)をスラリーポンプ(55)に供給し、前記スラリーポンプ(55)からの第8のスラリー(56)を圧搾式のフィルタープレス(57)に打込み脱水ケーキ(60)と濾水(64)とに分離する
第十二工程とを備え、
前記第二工程及び前記第七工程で用いられる水は、清水槽(19)に取り付けられた一つのファインバブル発生機(84a)で発生させ、前記浚渫土(2)の付着塩分を析出させるファインバブル水を前記解砕撹拌機(20)及び前記砂利洗浄機(34)へ加水することで、前記第二工程乃至前記第十二工程で前記ファインバブル水を用いたことを特徴とする浚渫土の処理方法。
【請求項2】
浚渫土(2)を撹拌混合した土砂(5)を、スリット・スクリーン(9)により大礫、粗大ごみ、木片などの大きな混在異物を除去する
第一工程と、
前記スリット・スクリーン(9)を通過した第1の土砂(11)を加水して解砕撹拌機(20)により第1のスラリー(21)とする
第二工程と、
前記第1のスラリー(21)から第1の土砂分離機(22)を介し所定の粒径の第2の土砂(24)を分離させる
第三工程と、
前記第1の土砂分離機(22)を通過したスラリーから第2の土砂分離機(23)を介し所定の粒径の第3の土砂(25)を分離させる
第四工程と、
前記第2の土砂分離機(23)を通過した第2のスラリー(26)をサイクロン(28)により重い第3のスラリー(29)と軽い第4のスラリー(30)とに分離させる
第五工程と、
前記サイクロン(28)により分離された重い前記第3のスラリー(29)を再度、前記第1の土砂分離機(22)、前記第2の土砂分離機(23)、前記サイクロン(28)を経由させる
第六工程と、
前記第1の土砂分離機(22)により分離させた前記第2の土砂(24)、前記第2の土砂分離機(23)により分離させた前記第3の土砂(25)を加水しながら、水タンク内に土砂の性状により調節可能で効果的な角度を保ちながら半水没させた砂利洗浄機(34)により洗浄して砂・礫(35)と第5のスラリー(36)とに分離させる
第七工程と、
前記砂利洗浄機(34)により分離させた前記第5のスラリー(36)をゴミ・土砂分離機(37)により第6のスラリー(38)とゴミ(39)とに分離させる
第八工程と、
前記サイクロン(28)により分離された軽い前記第4のスラリー(30)を泥水受け槽(4
7)内に投入し、かつ前記第6のスラリー(38)を前記解砕攪拌機(20)に循環させる
第九工程と、
前記サイクロン(28)により分離された軽い前記第4のスラリー(30)を貯泥槽(48)に貯泥した後に凝集剤と
前記貯泥槽(48)に取り付けられた一つのファインバブル発生機(84b)で発生させ、前記浚渫土(2)の付着塩分を析出させるファインバブル水を添加、混合して、スラリー槽(49)
の八角柱形状の内部空間に貯留する
第十工程と、
回転翼(85)の回転で
前記スラリー槽(49)内に乱流を発生させてスラリーの攪拌を行う
第十一工程と、
前記スラリー槽(49)からの第7のスラリー(52)をスラリーポンプ(55)に供給し、前記スラリーポンプ(55)からの第8のスラリー(56)を圧搾式のフィルタープレス(57)に打込み脱水ケーキ(60)と濾水(64)とに分離する
第十二工程とを備え、
前記第十工程で用いられる前記ファインバブル水は、前記第十工程以後の工程で前記ファインバブル水を用いたことを特徴とする浚渫土の処理方法。
【請求項3】
浚渫土(2)を撹拌混合した土砂(5)を、スリット・スクリーン(9)により大礫、粗大ごみ、木片などの大きな混在異物を除去する
第一工程と、
前記スリット・スクリーン(9)を通過した第1の土砂(11)を加水して解砕撹拌機(20)により第1のスラリー(21)とする
第二工程と、
前記第1のスラリー(21)から第1の土砂分離機(22)を介し所定の粒径の第2の土砂(24)を分離させる
第三工程と、
前記第1の土砂分離機(22)を通過したスラリーから第2の土砂分離機(23)を介し所定の粒径の第3の土砂(25)を分離させる
第四工程と、
前記第2の土砂分離機(23)を通過した第2のスラリー(26)をサイクロン(28)により重い第3のスラリー(29)と軽い第4のスラリー(30)とに分離させる
第五工程と、
前記サイクロン(28)により分離された重い前記第3のスラリー(29)を再度、前記第1の土砂分離機(22)、前記第2の土砂分離機(23)、前記サイクロン(28)を経由させる
第六工程と、
前記第1の土砂分離機(22)により分離させた前記第2の土砂(24)、前記第2の土砂分離機(23)により分離させた前記第3の土砂(25)を加水しながら、水タンク内に土砂の性状により調節可能で効果的な角度を保ちながら半水没させた砂利洗浄機(34)により洗浄して砂・礫(35)と第5のスラリー(36)とに分離させる
第七工程と、
前記砂利洗浄機(34)により分離させた前記第5のスラリー(36)をゴミ・土砂分離機(37)により第6のスラリー(38)とゴミ(39)とに分離させる
第八工程と、
前記サイクロン(28)により分離された軽い前記第4のスラリー(30)を泥水受け槽(4
7)内に投入し、かつ前記第6のスラリー(38)を前記解砕攪拌機(20)に循環させる
第九工程と、
前記サイクロン(28)により分離された軽い前記第4のスラリー(30)を貯泥槽(48)に貯泥した後に凝集剤を添加、混合して、スラリー槽(49)
の八角柱形状の内部空間に貯留する
第十工程と、
回転翼(85)の回転で
前記スラリー槽(49)内に乱流を発生させてスラリーの攪拌を行う
と共に前記スラリー槽(49)に取り付けられた一つのファインバブル発生機(84c)で発生させ、前記浚渫土(2)の付着塩分を析出させるファインバブル水を添加させる第十一工程と、
前記スラリー槽(49)からの第7のスラリー(52)をスラリーポンプ(55)に供給し、前記スラリーポンプ(55)からの第8のスラリー(56)を圧搾式のフィルタープレス(57)に打込み脱水ケーキ(60)と濾水(64)とに分離する
第十二工程とを備え、
前記第十一工程で用いられる前記ファインバブル水は、前記第十一工程以後の工程で前記ファインバブル水を用いたことを特徴とする浚渫土の処理方法。
【請求項4】
(出願時請求項2)
前記スラリー槽(49)で自動計測比重計(83)により前記第7のスラリー(52)の比重を計り、そのデータにより前記スラリーポンプ(55)及び水圧搾用高圧ポンプ(81)の稼働時間を制御することを特徴とする請求項1
乃至請求項3のいずれかに記載の浚渫土の処理方法。
【請求項5】
浚渫土(2)を撹拌混合した土砂(5)を、スリット・スクリーン(9)により大礫、粗大ごみ、木片などの大きな混在異物を除去する
第一手段と、
前記スリット・スクリーン(9)を通過した第1の土砂(11)を加水して解砕撹拌機(20)により第1のスラリー(21)とする
第二手段と、
前記第1のスラリー(21)から第1の土砂分離機(22)を介し所定の粒径の第2の土砂(24)を分離させる
第三手段と、
前記第1の土砂分離機(22)を通過したスラリーから第2の土砂分離機(23)を介し所定の粒径の第3の土砂(25)を分離させる
第四手段と、
前記第2の土砂分離機(23)を通過した第2のスラリー(26)をサイクロン(28)により重い第3のスラリー(29)と軽い第4のスラリー(30)とに分離させる
第五手段と、
前記サイクロン(28)により分離された重い前記第3のスラリー(29)を再度、前記第1の土砂分離機(22)、前記第2の土砂分離機(23)、前記サイクロン(28)を経由させる
第六手段と、
前記第1の土砂分離機(22)により分離させた前記第2の土砂(24)、前記第2の土砂分離機(23)により分離させた前記第3の土砂(25)を加水しながら、水タンク内に土砂の性状により調節可能で効果的な角度を保ちながら半水没させた砂利洗浄機(34)により洗浄して砂・礫(35)と第5のスラリー(36)とに分離させる
第七手段と、
前記砂利洗浄機(34)により分離させた前記第5のスラリー(36)をゴミ・土砂分離機(37)により第6のスラリー(38)とゴミ(39)とに分離させる
第八手段と、
前記サイクロン(28)により分離された軽い前記第4のスラリー(30)を泥水受け槽(4
7)内に投入し、かつ前記第6のスラリー(38)を前記解砕攪拌機(20)に循環させる
第九手段と、
前記サイクロン(28)により分離された軽い前記第4のスラリー(30)を貯泥槽(48)に貯泥した後に凝集剤を添加、混合して、スラリー槽(49)
の八角柱形状の内部空間に貯留する
第十手段と、
回転翼(85)の回転で
前記スラリー槽(49)内に乱流を発生させてスラリーの攪拌を行う
第十一手段と、
前記スラリー槽(49)からの第7のスラリー(52)をスラリーポンプ(55)に供給し、前記スラリーポンプ(55)からの第8のスラリー(56)を圧搾式のフィルタープレス(57)に打込み脱水ケーキ(60)と濾水(64)とに分離する
第十二手段とを備え、
前記第二手段及び前記第七手段で用いられる水は、清水槽(19)に取り付けられた一つのファインバブル発生機(84a)で発生させ、前記浚渫土(2)の付着塩分を析出させるファインバブル水を前記解砕撹拌機(20)及び前記砂利洗浄機(34)へ加水することで、前記第二手段乃至前記第十二手段で前記ファインバブル水を用いたことを特徴とする浚渫土処理装置。
【請求項6】
浚渫土(2)を撹拌混合した土砂(5)を、スリット・スクリーン(9)により大礫、粗大ごみ、木片などの大きな混在異物を除去する
第一手段と、
前記スリット・スクリーン(9)を通過した第1の土砂(11)を加水して解砕撹拌機(20)により第1のスラリー(21)とする
第二手段と、
前記第1のスラリー(21)から第1の土砂分離機(22)を介し所定の粒径の第2の土砂(24)を分離させる
第三手段と、
前記第1の土砂分離機(22)を通過したスラリーから第2の土砂分離機(23)を介し所定の粒径の第3の土砂(25)を分離させる
第四手段と、
前記第2の土砂分離機(23)を通過した第2のスラリー(26)をサイクロン(28)により重い第3のスラリー(29)と軽い第4のスラリー(30)とに分離させる
第五手段と、
前記サイクロン(28)により分離された重い前記第3のスラリー(29)を再度、前記第1の土砂分離機(22)、前記第2の土砂分離機(23)、前記サイクロン(28)を経由させる
第六手段と、
前記第1の土砂分離機(22)により分離させた前記第2の土砂(24)、前記第2の土砂分離機(23)により分離させた前記第3の土砂(25)を加水しながら、水タンク内に土砂の性状により調節可能で効果的な角度を保ちながら半水没させた砂利洗浄機(34)により洗浄して砂・礫(35)と第5のスラリー(36)とに分離させる
第七手段と、
前記砂利洗浄機(34)により分離させた前記第5のスラリー(36)をゴミ・土砂分離機(37)により第6のスラリー(38)とゴミ(39)とに分離させる
第八手段と、
前記サイクロン(28)により分離された軽い前記第4のスラリー(30)を泥水受け槽(4
7)内に投入し、かつ前記第6のスラリー(38)を前記解砕攪拌機(20)に循環させる
第九手段と、
前記サイクロン(28)により分離された軽い前記第4のスラリー(30)を貯泥槽(48)に貯泥した後に凝集剤と
前記貯泥槽(48)に取り付けられた一つのファインバブル発生機(84b)で発生させ、前記浚渫土(2)の付着塩分を析出させるファインバブル水を添加、混合して、スラリー槽(49)
の八角柱形状の内部空間に貯留する
第十手段と、
回転翼(85)の回転で
前記スラリー槽(49)内に乱流を発生させてスラリーの攪拌を行う
第十一手段と、
前記スラリー槽(49)からの第7のスラリー(52)をスラリーポンプ(55)に供給し、前記スラリーポンプ(55)からの第8のスラリー(56)を圧搾式のフィルタープレス(57)に打込み脱水ケーキ(60)と濾水(64)とに分離する
第十二手段とを備え、
前記第十手段で用いられる前記ファインバブル水は、前記第十手段以後の手段で前記ファインバブル水を用いたことを特徴とする浚渫土処理装置。
【請求項7】
浚渫土(2)を撹拌混合した土砂(5)を、スリット・スクリーン(9)により大礫、粗大ごみ、木片などの大きな混在異物を除去する
第一手段と、
前記スリット・スクリーン(9)を通過した第1の土砂(11)を加水して解砕撹拌機(20)により第1のスラリー(21)とする
第二手段と、
前記第1のスラリー(21)から第1の土砂分離機(22)を介し所定の粒径の第2の土砂(24)を分離させる
第三手段と、
前記第1の土砂分離機(22)を通過したスラリーから第2の土砂分離機(23)を介し所定の粒径の第3の土砂(25)を分離させる
第四手段と、
前記第2の土砂分離機(23)を通過した第2のスラリー(26)をサイクロン(28)により重い第3のスラリー(29)と軽い第4のスラリー(30)とに分離させる
第五手段と、
前記サイクロン(28)により分離された重い前記第3のスラリー(29)を再度、前記第1の土砂分離機(22)、前記第2の土砂分離機(23)、前記サイクロン(28)を経由させる
第六手段と、
前記第1の土砂分離機(22)により分離させた前記第2の土砂(24)、前記第2の土砂分離機(23)により分離させた前記第3の土砂(25)を加水しながら、水タンク内に土砂の性状により調節可能で効果的な角度を保ちながら半水没させた砂利洗浄機(34)により洗浄して砂・礫(35)と第5のスラリー(36)とに分離させる
第七手段と、
前記砂利洗浄機(34)により分離させた前記第5のスラリー(36)をゴミ・土砂分離機(37)により第6のスラリー(38)とゴミ(39)とに分離させる
第八手段と、
前記サイクロン(28)により分離された軽い前記第4のスラリー(30)を泥水受け槽(4
7)内に投入し、かつ前記第6のスラリー(38)を前記解砕攪拌機(20)に循環させる
第九手段と、
前記サイクロン(28)により分離された軽い前記第4のスラリー(30)を貯泥槽(48)に貯泥した後に凝集剤を添加、混合して、スラリー槽(49)
の八角柱形状の内部空間に貯留する
第十手段と、
回転翼(85)の回転で
前記スラリー槽(49)内に乱流を発生させてスラリーの攪拌を行う
と共に前記スラリー槽(49)に取り付けられた一つのファインバブル発生機(84c)で発生させ、前記浚渫土(2)の付着塩分を析出させるファインバブル水を添加させる第十一手段と、
前記スラリー槽(49)からの第7のスラリー(52)をスラリーポンプ(55)に供給し、前記スラリーポンプ(55)からの第8のスラリー(56)を圧搾式のフィルタープレス(57)に打込み脱水ケーキ(60)と濾水(64)とに分離する
第十二手段とを備え、
前記第十一手段で用いられる前記ファインバブル水は、前記第十一手段以後の手段で前記ファインバブル水を用いたことを特徴とする浚渫土処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、港湾や湖沼、河川などの底泥の浚渫土を処理し、土粒子の細粒分や比重の軽いゴミなどもほとんど混在しない利用価値の高い資材を得ることができる浚渫土の処理方法及び浚渫土処理装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、浚渫土を減容化して処理したり、資源として有効利用することが望ましいが、浚渫土には、水やゴミ、大小の礫、浮遊物等の種々の異物が混在している。そのため、それらを取り除いた上で、減容化して量を少なくし、その後の処理を容易としたり、資材として有効利用できるようにする技術が提案されている(例えば、特許第3541204号参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、前記したような従来の技術では、行うべき工程が多く、処理が煩雑化して問題となっていた。
【0005】
本発明は、上記事情を考慮してなされたものであり、余分な工程を省いた上で、従来と同様以上の効果を得ることができ、かつメンテナンス性にも優れた浚渫土の処理方法及び浚渫土処理装置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】
【0006】
上記目的を達成するため、本発明の請求項1に記載の発明は、浚渫土(2)を撹拌混合した土砂(5)を、スリット・スクリーン(9)により大礫、粗大ごみ、木片などの大きな混在異物を除去する第一工程と、前記スリット・スクリーン(9)を通過した第1の土砂(11)を加水して解砕撹拌機(20)により第1のスラリー(21)とする第二工程と、前記第1のスラリー(21)から第1の土砂分離機(22)を介し所定の粒径の第2の土砂(24)を分離させる第三工程と、前記第1の土砂分離機(22)を通過したスラリーから第2の土砂分離機(23)を介し所定の粒径の第3の土砂(25)を分離させる第四工程と、前記第2の土砂分離機(23)を通過した第2のスラリー(26)をサイクロン(28)により重い第3のスラリー(29)と軽い第4のスラリー(30)とに分離させる第五工程と、前記サイクロン(28)により分離された重い前記第3のスラリー(29)を再度、前記第1の土砂分離機(22)、前記第2の土砂分離機(23)、前記サイクロン(28)を経由させる第六工程と、前記第1の土砂分離機(22)により分離させた前記第2の土砂(24)、前記第2の土砂分離機(23)により分離させた前記第3の土砂(25)を加水しながら、水タンク内に土砂の性状により調節可能で効果的な角度を保ちながら半水没させた砂利洗浄機(34)により洗浄して砂・礫(35)と第5のスラリー(36)とに分離させる第七工程と、前記砂利洗浄機(34)により分離させた前記第5のスラリー(36)をゴミ・土砂分離機(37)により第6のスラリー(38)とゴミ(39)とに分離させる第八工程と、前記サイクロン(28)により分離された軽い前記第4のスラリー(30)を泥水受け槽(47)内に投入し、かつ前記第6のスラリー(38)を前記解砕攪拌機(20)に循環させる第九工程と、前記サイクロン(28)により分離された軽い前記第4のスラリー(30)を貯泥槽(48)に貯泥した後に凝集剤を添加、混合して、スラリー槽(49)の八角柱形状の内部空間に貯留する第十工程と、回転翼(85)の回転で前記スラリー槽(49)内に乱流を発生させてスラリーの攪拌を行う第十一工程と、前記スラリー槽(49)からの第7のスラリー(52)をスラリーポンプ(55)に供給し、前記スラリーポンプ(55)からの第8のスラリー(56)を圧搾式のフィルタープレス(57)に打込み脱水ケーキ(60)と濾水(64)とに分離する第十二工程とを備え、前記第二工程及び前記第七工程で用いられる水は、清水槽(19)に取り付けられた一つのファインバブル発生機(84a)で発生させ、前記浚渫土(2)の付着塩分を析出させるファインバブル水を前記解砕撹拌機(20)及び前記砂利洗浄機(34)へ加水することで、前記第二工程乃至前記第十二工程で前記ファインバブル水を用いたことを特徴とする浚渫土の処理方法としたことを特徴とする。
【0007】
上記目的を達成するため、本発明の請求項2に記載の発明は、浚渫土(2)を撹拌混合した土砂(5)を、スリット・スクリーン(9)により大礫、粗大ごみ、木片などの大きな混在異物を除去する第一工程と、前記スリット・スクリーン(9)を通過した第1の土砂(11)を加水して解砕撹拌機(20)により第1のスラリー(21)とする第二工程と、前記第1のスラリー(21)から第1の土砂分離機(22)を介し所定の粒径の第2の土砂(24)を分離させる第三工程と、前記第1の土砂分離機(22)を通過したスラリーから第2の土砂分離機(23)を介し所定の粒径の第3の土砂(25)を分離させる第四工程と、前記第2の土砂分離機(23)を通過した第2のスラリー(26)をサイクロン(28)により重い第3のスラリー(29)と軽い第4のスラリー(30)とに分離させる第五工程と、前記サイクロン(28)により分離された重い前記第3のスラリー(29)を再度、前記第1の土砂分離機(22)、前記第2の土砂分離機(23)、前記サイクロン(28)を経由させる第六工程と、前記第1の土砂分離機(22)により分離させた前記第2の土砂(24)、前記第2の土砂分離機(23)により分離させた前記第3の土砂(25)を加水しながら、水タンク内に土砂の性状により調節可能で効果的な角度を保ちながら半水没させた砂利洗浄機(34)により洗浄して砂・礫(35)と第5のスラリー(36)とに分離させる第七工程と、前記砂利洗浄機(34)により分離させた前記第5のスラリー(36)をゴミ・土砂分離機(37)により第6のスラリー(38)とゴミ(39)とに分離させる第八工程と、前記サイクロン(28)により分離された軽い前記第4のスラリー(30)を泥水受け槽(47)内に投入し、かつ前記第6のスラリー(38)を前記解砕攪拌機(20)に循環させる第九工程と、前記サイクロン(28)により分離された軽い前記第4のスラリー(30)を貯泥槽(48)に貯泥した後に凝集剤と前記貯泥槽(48)に取り付けられた一つのファインバブル発生機(84b)で発生させ、前記浚渫土(2)の付着塩分を析出させるファインバブル水を添加、混合して、スラリー槽(49)の八角柱形状の内部空間に貯留する第十工程と、回転翼(85)の回転で前記スラリー槽(49)内に乱流を発生させてスラリーの攪拌を行う第十一工程と、前記スラリー槽(49)からの第7のスラリー(52)をスラリーポンプ(55)に供給し、前記スラリーポンプ(55)からの第8のスラリー(56)を圧搾式のフィルタープレス(57)に打込み脱水ケーキ(60)と濾水(64)とに分離する第十二工程とを備え、前記第十工程で用いられる前記ファインバブル水は、前記第十工程以後の工程で前記ファインバブル水を用いたことを特徴とする浚渫土の処理方法としたことを特徴する。
【0008】
上記目的を達成するため、本発明の請求項3に記載の発明は、浚渫土(2)を撹拌混合した土砂(5)を、スリット・スクリーン(9)により大礫、粗大ごみ、木片などの大きな混在異物を除去する第一工程と、前記スリット・スクリーン(9)を通過した第1の土砂(11)を加水して解砕撹拌機(20)により第1のスラリー(21)とする第二工程と、前記第1のスラリー(21)から第1の土砂分離機(22)を介し所定の粒径の第2の土砂(24)を分離させる第三工程と、前記第1の土砂分離機(22)を通過したスラリーから第2の土砂分離機(23)を介し所定の粒径の第3の土砂(25)を分離させる第四工程と、前記第2の土砂分離機(23)を通過した第2のスラリー(26)をサイクロン(28)により重い第3のスラリー(29)と軽い第4のスラリー(30)とに分離させる第五工程と、前記サイクロン(28)により分離された重い前記第3のスラリー(29)を再度、前記第1の土砂分離機(22)、前記第2の土砂分離機(23)、前記サイクロン(28)を経由させる第六工程と、前記第1の土砂分離機(22)により分離させた前記第2の土砂(24)、前記第2の土砂分離機(23)により分離させた前記第3の土砂(25)を加水しながら、水タンク内に土砂の性状により調節可能で効果的な角度を保ちながら半水没させた砂利洗浄機(34)により洗浄して砂・礫(35)と第5のスラリー(36)とに分離させる第七工程と、前記砂利洗浄機(34)により分離させた前記第5のスラリー(36)をゴミ・土砂分離機(37)により第6のスラリー(38)とゴミ(39)とに分離させる第八工程と、前記サイクロン(28)により分離された軽い前記第4のスラリー(30)を泥水受け槽(47)内に投入し、かつ前記第6のスラリー(38)を前記解砕攪拌機(20)に循環させる第九工程と、前記サイクロン(28)により分離された軽い前記第4のスラリー(30)を貯泥槽(48)に貯泥した後に凝集剤を添加、混合して、スラリー槽(49)の八角柱形状の内部空間に貯留する第十工程と、回転翼(85)の回転で前記スラリー槽(49)内に乱流を発生させてスラリーの攪拌を行うと共に前記スラリー槽(49)に取り付けられた一つのファインバブル発生機(84c)で発生させ、前記浚渫土(2)の付着塩分を析出させるファインバブルを添加させる第十一工程と、前記スラリー槽(49)からの第7のスラリー(52)をスラリーポンプ(55)に供給し、前記スラリーポンプ(55)からの第8のスラリー(56)を圧搾式のフィルタープレス(57)に打込み脱水ケーキ(60)と濾水(64)とに分離する第十二工程とを備え、前記第十一工程で用いられる前記ファインバブル水は、前記第十一工程以後の工程で前記ファインバブル水を用いたことを特徴とする浚渫土の処理方法としたことを特徴とする。
【0009】
また、本発明の請求項4に記載の発明は、請求項1乃至請求項3のそれぞれの記載の構成に加え、前記スラリー槽49で自動計測比重計83により前記第7のスラリー52の比重を計り、そのデータにより前記スラリーポンプ55及び水圧搾用高圧ポンプ81の稼働時間を制御する浚渫土の処理方法としたことを特徴とする。
【0010】
また、本発明の請求項5に記載された発明は、浚渫土(2)を撹拌混合した土砂(5)を、スリット・スクリーン(9)により大礫、粗大ごみ、木片などの大きな混在異物を除去する第一手段と、前記スリット・スクリーン(9)を通過した第1の土砂(11)を加水して解砕撹拌機(20)により第1のスラリー(21)とする第二手段と、前記第1のスラリー(21)から第1の土砂分離機(22)を介し所定の粒径の第2の土砂(24)を分離させる第三手段と、前記第1の土砂分離機(22)を通過したスラリーから第2の土砂分離機(23)を介し所定の粒径の第3の土砂(25)を分離させる第四手段と、前記第2の土砂分離機(23)を通過した第2のスラリー(26)をサイクロン(28)により重い第3のスラリー(29)と軽い第4のスラリー(30)とに分離させる第五手段と、前記サイクロン(28)により分離された重い前記第3のスラリー(29)を再度、前記第1の土砂分離機(22)、前記第2の土砂分離機(23)、前記サイクロン(28)を経由させる第六手段と、前記第1の土砂分離機(22)により分離させた前記第2の土砂(24)、前記第2の土砂分離機(23)により分離させた前記第3の土砂(25)を加水しながら、水タンク内に土砂の性状により調節可能で効果的な角度を保ちながら半水没させた砂利洗浄機(34)により洗浄して砂・礫(35)と第5のスラリー(36)とに分離させる第七手段と、
前記砂利洗浄機(34)により分離させた前記第5のスラリー(36)をゴミ・土砂分離機(37)により第6のスラリー(38)とゴミ(39)とに分離させる第八手段と、前記サイクロン(28)により分離された軽い前記第4のスラリー(30)を泥水受け槽(47)内に投入し、かつ前記第6のスラリー(38)を前記解砕攪拌機(20)に循環させる第九手段と、前記サイクロン(28)により分離された軽い前記第4のスラリー(30)を貯泥槽(48)に貯泥した後に凝集剤を添加、混合して、スラリー槽(49)の八角柱形状の内部空間に貯留する第十手段と、回転翼(85)の回転で前記スラリー槽(49)内に乱流を発生させてスラリーの攪拌を行う第十一手段と、前記スラリー槽(49)からの第7のスラリー(52)をスラリーポンプ(55)に供給し、前記スラリーポンプ(55)からの第8のスラリー(56)を圧搾式のフィルタープレス(57)に打込み脱水ケーキ(60)と濾水(64)とに分離する第十二手段とを備え、前記第二手段及び前記第七手段で用いられる水は、清水槽(19)に取り付けられた一つのファインバブル発生機(84a)で発生させ、前記浚渫土(2)の付着塩分を析出させるファインバブル水を前記解砕撹拌機(20)及び前記砂利洗浄機(34)へ加水することで、前記第二手段乃至前記第十二手段で前記ファインバブル水を用いたことを特徴とする浚渫土処理装置としたことを特徴とする。
【0011】
また、本発明の請求項6に記載の発明は、浚渫土(2)を撹拌混合した土砂(5)を、スリット・スクリーン(9)により大礫、粗大ごみ、木片などの大きな混在異物を除去する第一手段と、前記スリット・スクリーン(9)を通過した第1の土砂(11)を加水して解砕撹拌機(20)により第1のスラリー(21)とする第二手段と、前記第1のスラリー(21)から第1の土砂分離機(22)を介し所定の粒径の第2の土砂(24)を分離させる第三手段と、前記第1の土砂分離機(22)を通過したスラリーから第2の土砂分離機(23)を介し所定の粒径の第3の土砂(25)を分離させる第四手段と、前記第2の土砂分離機(23)を通過した第2のスラリー(26)をサイクロン(28)により重い第3のスラリー(29)と軽い第4のスラリー(30)とに分離させる第五手段と、前記サイクロン(28)により分離された重い前記第3のスラリー(29)を再度、前記第1の土砂分離機(22)、前記第2の土砂分離機(23)、前記サイクロン(28)を経由させる第六手段と、前記第1の土砂分離機(22)により分離させた前記第2の土砂(24)、前記第2の土砂分離機(23)により分離させた前記第3の土砂(25)を加水しながら、水タンク内に土砂の性状により調節可能で効果的な角度を保ちながら半水没させた砂利洗浄機(34)により洗浄して砂・礫(35)と第5のスラリー(36)とに分離させる第七手段と、前記砂利洗浄機(34)により分離させた前記第5のスラリー(36)をゴミ・土砂分離機(37)により第6のスラリー(38)とゴミ(39)とに分離させる第八手段と、前記サイクロン(28)により分離された軽い前記第4のスラリー(30)を泥水受け槽(47)内に投入し、かつ前記第6のスラリー(38)を前記解砕攪拌機(20)に循環させる第九手段と、前記サイクロン(28)により分離された軽い前記第4のスラリー(30)を貯泥槽(48)に貯泥した後に凝集剤と前記貯泥槽(48)に取り付けられた一つのファインバブル発生機(84b)で発生させ、前記浚渫土(2)の付着塩分を析出させるファインバブル水を添加、混合して、スラリー槽(49)の八角柱形状の内部空間に貯留する第十手段と、回転翼(85)の回転で前記スラリー槽(49)内に乱流を発生させてスラリーの攪拌を行う第十一手段と、前記スラリー槽(49)からの第7のスラリー(52)をスラリーポンプ(55)に供給し、前記スラリーポンプ(55)からの第8のスラリー(56)を圧搾式のフィルタープレス(57)に打込み脱水ケーキ(60)と濾水(64)とに分離する第十二手段とを備え、前記第十手段で用いられる前記ファインバブル水は、前記第十手段以後の手段で前記ファインバブル水を用いたことを特徴とする浚渫土処理装置としたことを特徴とする。
【0012】
また、本発明の請求項7に記載の発明は、浚渫土(2)を撹拌混合した土砂(5)を、スリット・スクリーン(9)により大礫、粗大ごみ、木片などの大きな混在異物を除去する第一手段と、前記スリット・スクリーン(9)を通過した第1の土砂(11)を加水して解砕撹拌機(20)により第1のスラリー(21)とする第二手段と、前記第1のスラリー(21)から第1の土砂分離機(22)を介し所定の粒径の第2の土砂(24)を分離させる第三手段と、前記第1の土砂分離機(22)を通過したスラリーから第2の土砂分離機(23)を介し所定の粒径の第3の土砂(25)を分離させる第四手段と、前記第2の土砂分離機(23)を通過した第2のスラリー(26)をサイクロン(28)により重い第3のスラリー(29)と軽い第4のスラリー(30)とに分離させる第五手段と、前記サイクロン(28)により分離された重い前記第3のスラリー(29)を再度、前記第1の土砂分離機(22)、前記第2の土砂分離機(23)、前記サイクロン(28)を経由させる第六手段と、前記第1の土砂分離機(22)により分離させた前記第2の土砂(24)、前記第2の土砂分離機(23)により分離させた前記第3の土砂(25)を加水しながら、水タンク内に土砂の性状により調節可能で効果的な角度を保ちながら半水没させた砂利洗浄機(34)により洗浄して砂・礫(35)と第5のスラリー(36)とに分離させる第七手段と、前記砂利洗浄機(34)により分離させた前記第5のスラリー(36)をゴミ・土砂分離機(37)により第6のスラリー(38)とゴミ(39)とに分離させる第八手段と、前記サイクロン(28)により分離された軽い前記第4のスラリー(30)を泥水受け槽(47)内に投入し、かつ前記第6のスラリー(38)を前記解砕攪拌機(20)に循環させる第九手段と、前記サイクロン(28)により分離された軽い前記第4のスラリー(30)を貯泥槽(48)に貯泥した後に凝集剤を添加、混合して、スラリー槽(49)の八角柱形状の内部空間に貯留する第十手段と、回転翼(85)の回転で前記スラリー槽(49)内に乱流を発生させてスラリーの攪拌を行うと共に前記スラリー槽(49)に取り付けられた一つのファインバブル発生機(84c)で発生させ、前記浚渫土(2)の付着塩分を析出させるファインバブルを添加させる第十一手段と、前記スラリー槽(49)からの第7のスラリー(52)をスラリーポンプ(55)に供給し、前記スラリーポンプ(55)からの第8のスラリー(56)を圧搾式のフィルタープレス(57)に打込み脱水ケーキ(60)と濾水(64)とに分離する第十二手段とを備え、前記第十一手段で用いられる前記ファインバブル水は、前記第十一手段以後の手段で前記ファインバブル水を用いたことを特徴とする浚渫土処理装置としたことを特徴とする。
【発明の効果】
【0013】
本発明の請求項1及び7に記載の発明によれば、従来より少ない工程で、従来と同様以上に浚渫土から種々の異物を取り除いて、浚渫土を資材として有効利用することができる。
【0014】
また、本発明の請求項2に記載の発明によれば、請求項1に記載の発明の効果に加え、スラリーの計測及びポンプの稼働時間の制御を行うことで、より確実に従来より少ない工程で、従来と同様以上に浚渫土から種々の異物を取り除いて、浚渫土を資材として有効利用することができる。
【0015】
また、本発明の請求項3~6に記載の発明によれば、請求項1又は2に記載の効果に加え、加水する水としてファインバブル水を用いることで、スラリーの付着塩分を析出させて、脱水ケーキの塩分濃度を削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【
図1】本発明の第1実施例にかかる装置の系統図である。
【
図2】本発明の第1実施例にかかる装置の後続の系統図である。
【
図4】本発明の第2実施例にかかる装置の後続の系統図である。
【
図6】本発明の第3実施例にかかる装置の後続の系統図である。
【発明を実施するための形態】
【0017】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
[第1実施例]
図1~
図2は本発明の浚渫土の処理方法及び浚渫土処理装置に係る第1実施例の系統図を示す。
【0018】
この処理装置は、例えばグラブ浚渫船1により浚渫された浚渫土2が投入される土砂溜め槽3と、この土砂溜め槽3内の浚渫土2を撹拌兼所定の場所に積込む撹拌兼積込機4と、土砂溜め槽3の土砂5をスリットスクリーン9を介し混在異物(粗大ゴミ)を除去して投入される受入れホッパー10と、この受入れホッパー10からの第1の土砂11を所定の場所へ搬送する土砂搬送装置12とを備えている。
【0019】
前記土砂搬送装置12の次工程として、解砕撹拌機20が設けられている。この解砕撹拌機20には、土砂搬送装置12からの第1の土砂11が投入される。また、清水槽19内の水がポンプで供給される。また、第1の泥水受け槽40の水がポンプを介して循環して供給され、省水化を図っている。
【0020】
ここで、清水槽19にはファインバブル発生装置84aが取り付けられており、このファインバブル発生装置84aで発生させたファインバブル水を清水槽19内に注入するようになっており、このファインバブル水を解砕撹拌機20に加水するようになっている。ここでは、ファインバブル水の中でも特にウルトラファインバブル水が注入されるように構成されている。
【0021】
なお、ここで、ファインバブルとは、気泡のサイズが100μm以下の気泡のことを指し、ウルトラファインバブルとは、気泡のサイズが1μm以下の気泡のことを指すものとする。このファインバブルは、水中での上昇速度が非常に遅いという特徴があり、通常の大きな気泡のように急速に浮上して水面で破裂することがない。また、ファインバブルは、この上昇の間に気泡内の気体が完全に水に溶解すると、気泡は水中で消滅する。これは、球形の気泡に働く界面張力が内部の気体を圧縮する力として機能する自己加圧効果が、気泡径が小さいほど強くなるということにより、ファインバブルは浮上しても膨張せずに収縮していくので、自己加圧効果により消滅するものである。またさらに、ウルトラファインバブルは、気泡が浮遊せずに液中に留まるようになっているため、より水面に浮上することがないものである。また、ファインバブル水は、浚渫土2の付着塩分を析出させる効果があることが分かっており、脱水ケーキ60の塩分濃度を削減して、浚渫土2をより資源として利用し易い状態にすることができる。
【0022】
解砕撹拌機20の次工程として、第1のスラリー21が投入される第1の土砂分離機22、第2の土砂分離機23、第2の土砂分離機23からの第2のスラリー26が投入される第2の泥水受け槽27が設けられている。
第2の泥水受け槽27内の水はポンプを介しサイクロン28に供給される。サイクロン28は重いスラリーと軽いスラリーとに分別するものでサイクロン28からの第3のスラリー29は再び第1の土砂分離機22に投入されるように構成されている。
【0023】
また、前記サイクロン28からの第4のスラリー30が投入される第3の泥水受け槽47を備えている。
【0024】
また、第1、第2の土砂分離機22、23からの第2、第3の土砂24、25が投入される砂利洗浄機34を備えている。
【0025】
また、砂利洗浄機34からの第5のスラリー36が投入されるゴミ・土砂分離機37を備え、このゴミ・土砂分離機37から排出される第6のスラリー38は前記第1の泥水受け槽40に投入される。
【0026】
また、PAC50、消石灰51がそれぞれ供給される、撹拌機が設けられたスラリー槽49、第3の泥水受け槽47からの泥水が供給される撹拌機が設けられた貯泥槽48を備えている。スラリー槽49の攪拌機には、回転翼85が設けられており、その回転でスラリー槽49内に乱流を発生させてスラリーの攪拌を行うようになっている。なお、スラリー槽49は。その内側空間が円柱形状でなく、八角柱形状となっており、これにより回転翼85でより乱流が発生し易くなっている。
【0027】
スラリー槽49からの第7のスラリー52は、スラリーポンプ55で引き出され、スラリーポンプ55からの第8のスラリー56は圧搾式中圧フィルタープレス57に投入される。この圧搾式中圧フィルタープレス57には、圧縮用清水タンク82と、当該圧縮用清水タンク82からの加水を行う水圧搾用ポンプ81が設けられている。なお、スラリー槽49には、自動計測比重計83が設置されており、これにより第7のスラリー52の比重を計り、そのデータによりスラリーポンプ55及び水圧搾用高圧ポンプ81の稼働時間を制御するようになっている。
【0028】
圧搾式中圧フィルタープレス57からの濾水64は、適宜処理され、その過程で生じる第12のスラリー71は前記貯泥槽48に供給される。
【0029】
その他、
図2において、符号60は高圧フィルタープレス57から排出された脱水ケーキ、61は粉砕機、62は土砂ホッパー、63は粉砕土である。
【0030】
次に本発明の処理方法を説明する。
【0031】
まず、湖や、河川、港湾などの底泥をグラブ浚渫船1で浚渫し、土運船などから浚渫土2を土砂溜め槽3に貯留する。
【0032】
土砂溜め槽3内に貯留された浚渫土2は撹拌兼積込機4で均質となるように撹拌し、土砂5とする。このように処理することで、次のスリットスクリーン9での分離がよりスムーズとなる効果がある。
【0033】
次に、土砂5を撹拌兼積込機4でスリットスクリーン9に投入する。その際、撹拌兼積込機4の運転席から視覚によって大きな夾雑物の有無を確認できる特徴がある。
【0034】
スリットスクリーン9の篩目は100mm程度で、大きな石と夾雑物を取り除く。土砂5中の夾雑物には、バイクや自転車など大型ゴミが含まれている場合もあり、これら夾雑物は人力により表面の細粒分の泥を水洗いされた後、除去される。このスリットスクリーン9には、フルイを通すことにより、浚渫土にある細粒分の塊をより小さくして、均質な第1の土砂11を作る機能がある。
【0035】
スリットスクリーン9から出てきた第1の土砂11は土砂搬送装置12で、解砕撹拌機20まで搬送され、投入される。
【0036】
解砕撹拌機20には、第1の土砂11のほかに、振動ふるいで分離を容易にするために必要な量の水を清水槽19から同時に加える。例えば、浚渫土の含水比が200%程度であれば、その約2倍程度の水を加える(泥水濃度約20%程度)。給水する水は、第1の泥水受け槽40の第6のスラリー38からも行う。この清水槽19の水がファインバブル発生装置84aで発生させて注入されたファインバブル水となっている。
【0037】
解砕撹拌機20は、回転するドラムの内側に羽を設け、内側に同じ様な羽根を設けた回転軸をドラムの軸とずらして設置し回転する機構があるなど、内部に投入した第1の土砂11の内、塊となった細粒分(74μm以下の土粒子)をバラバラに破砕し、加えた水と土砂の撹拌と移動を同時に行い、均質なスラリーを作り出す機能を持った装置である。この解砕撹拌機20は、破砕すべき細粒分の塊の大きさや量などにより外側と内側の羽の角度、間隔、長さなどを適宜変えることができる。
【0038】
解砕撹拌機20の種類としては、土砂の種類などにより、複数の羽根を多数取り付けた2軸の撹拌羽根を互いにラップさせて設置し、互いに逆方向に回転させることで、浚渫土と加えた水とを撹拌・混合することができるパドル式装置とする場合もある。
【0039】
また、解砕撹拌機20の他の例として、回転するドラムの内側に球状の物体(例えば鉄の玉)を入れておき、その球状の物体は回転するドラムから逸失しない構造をドラムが持ち、内部に投入した第1の土砂11の内、塊となった細粒分をバラバラに破砕し、加えた水と土砂の撹拌と移動を同時に行い、均質なスラリーを作り出す機能を持った装置を用いても良い。
【0040】
さらに、解砕撹拌機20の他の例として、クラッシュファイヤーおよびトロンメルなどのように、回転するドラムに加水、撹拌、混合しながら均質なスラリーを作成し得る装置がある。なお、これらには分級機能も持ち合わせているので、これらの場合は第1の土砂分離機22または第2の土砂分離機23を兼ねた装置とする場合がある。
【0041】
解砕撹拌機20で処理された第1のスラリー21を第1の土砂分離機22の例えば25mmのフルイで、粒径25mm以上の第2の土砂24を分別し、それ以下の粒径の土砂は、後続の第2の土砂分離機23の例えば3mmのフルイで、粒径3mm以上の第3の土砂25を分別する。第2の土砂分離機23を通過したそれ以下の粒径の第2のスラリー26は、第2の泥水受け槽27に貯められる。
【0042】
これら第1の土砂分離機22と第2の土砂分離機23の2つのフルイは、1つの場合や、3つ以上の場合もあり、規模、スラリーの性状等、必要に応じ適宜設けられる。
【0043】
この実施例においては、土砂分離機は2台用意され、上述のように、第2の土砂分離機23で処理された第2のスラリー26は第2の泥水受け槽27に投入される。
【0044】
この第2のスラリー26は、第2の泥水受け槽27からポンプで圧送され、サイクロン28に入りその遠心分離機能により、比重の小さな、つまり軽い第4のスラリー30と、比重の大きな、つまり重い第3のスラリー29とに分離される。第3のスラリー29は解砕撹拌機20から搬出された第1のスラリー21に対し上部から合流し、そのシャワー効果で分級機能を補助する。それ以降、前述の第1の土砂分離機22の処理となる。
【0045】
第1、第2の土砂分離機22、23からそれぞれ取り出された第2の土砂24と第3の土砂25は、砂利洗浄機34で加水され洗浄される。第2の土砂24と第3の土砂25は別々の大きさの砂・礫35として有効活用する場合、その使用目的に応じて別々の礫洗浄機で処理される場合もある。
【0046】
この洗浄工程で、「有効活用する礫分」と、「礫表面などに付着して混在している細粒分の土粒子およびゴミ」とを分離する。「砂・礫」と「細粒分とゴミ」を分離する原理は、水中で物理的に強制撹拌すると、大きな粒子「砂・礫」は直ぐ沈降して底に溜まるが、表面に付着していた細粒分は洗浄され、軽いゴミとともに沈降できずに水中に浮遊し、撹拌されている間は液状で存在する。その状態の違いを利用して2種類に分離する。
【0047】
砂利洗浄機34の一例として、スパイラル洗浄機と呼ばれる回転するφ1000程度のスクリュー羽根と羽根径よりやや大きいU字型の樋形状で、これを所定の角度に傾斜させて設置する。設置角度や回転速度を自在に制御できる機構を持った機械として、土砂の滞留時間をコントロールする場合もある。
【0048】
砂利洗浄機34は、回転するスクリューや羽根などで、第2の土砂24と第3の土砂25を水中で撹拌しながら、前述の土粒子の分離を行う。3mm以上の土粒子のみをスクリューなどで気中まで掻き上げて、自由落下させ礫35とする。残りの成分は、第5のスラリー36として、流体移送し別処理工程とする。
【0049】
砂利洗浄機34の種類は、回転ドラム状で第2の土砂24と第3の土砂25に加水しながら、付随するフルイで前述の分離の機能を果たす場合もある。
【0050】
第5のスラリー36は、ゴミ・土砂分離機37で例えば0.7mmフルイに掛け、上に残ったのはゴミ39として堆積し、産業廃棄物として処理する。フルイを通過した第6のスラリー38は、第1の泥水受け槽40で貯留する。
【0051】
第1の泥水受け槽40の水は、解砕撹拌機20に加水として利用し、リサイクルする。これにより、水の有効利用ができるので、水が不足する条件でも購入する水を少なく出来る利点がある。また、大幅な減水化を図ることができる。さらにこの水に含まれる細粒土を解砕撹拌機20を経て最終的に脱水ケーキ60とすることで再資源化ができる。これは本発明の一特徴でもある。
【0052】
砂・礫35は、例えば路床材、裏込め材、人工海浜や、コンクリートの骨材などに有効利用できる。
【0053】
一方、サイクロン28から排出された第4のスラリー30は第3の泥水受け槽47に入り、ポンプで貯泥槽48に貯泥される。この時、その送泥される第4のスラリー30に含まれる乾燥重量に応じて、凝集剤を必要量添加(凝集剤として例えば、土質によるが、PAC50と消石灰51が各3%程度添加)し、スラリー槽49内の撹拌装置により、均質に混合されて第7のスラリー52となる。
【0054】
第7のスラリー52は、スラリー槽49からスラリーポンプ55により、第8のスラリー56として圧搾式中圧フィルタープレス57のろ過室53に打ち込まれる。打ち込まれたスラリー56は水圧搾用ポンプ81(圧力1.5MPa)からの圧力水で、ろ過室53を形成するろ過板の外側から圧搾される。ここでは水圧搾方式を採用しているが、圧搾用ポンプ81は空気圧搾方式でも構わない。
【0055】
圧搾式中圧フィルタープレス57で第8のスラリー56を脱水し、脱水ケーキ60を作る。
【0056】
圧搾式中圧フィルタープレス57から排出される濾水64は濾水槽65に貯留し、中和剤67を添加する中和槽66、凝集剤69を添加する凝集槽68、シックナー70、放流槽72を経て放流水73として放流する。
【0057】
シックナー70に沈降したスラッジ(スラリー71)は、貯泥槽48に戻し、再処理する。
【0058】
圧搾式中圧フィルタープレス57の濾布洗浄水や、そのほかの機器の洗浄水は、すべて第1の泥水受け槽40に集められ、再処理される。
【0059】
圧搾式中圧フィルタープレス57で第8のスラリー56を脱水した際の余剰分は、余剰スラリーとしてスラリー槽49に返送し、再処理される。
【0060】
脱水ケーキ60は必要により粉砕機61で破砕し、土砂ホッパー62や粉砕土63として貯留する。
【0061】
粉砕機61は、例えば下部に複数の突起を持つ回転軸を2軸装備し、互いに逆方向に回転できるもので、羽根の間隔、長さ、回転速度を変えられる機構を装備している。
【0062】
粉砕機61は、粉砕後のケーキの形状寸法などにより、複数台設けることもある。
【0063】
脱水ケーキ60は、使用目的に応じ、粉砕機61を用いないで、圧搾式中圧フィルタープレス57から分離したのみで、地上で自由落下させて破砕を行う場合もある。
【0064】
脱水ケーキ60や粉砕土63は、含水比が40~50%程度であり、路体盛土、法面吹付け土、植生土などに有効利用可能である。
[第2実施例]
図3~
図4は本発明の第2実施例である。
【0065】
前述の実施例では、ファインバブル発生装置84aを清水槽19に設けていたが、この実施例では、ファインバブル発生装置84bを貯泥槽48に設けている。
【0066】
他の装置の構成、処理方法は前述の実施例と同様であるので、説明の重複を避けるために、詳細は省略する。
[第3実施例]
図5~
図6は本発明の第3実施例である。
【0067】
前述の第1実施例では、ファインバブル発生装置84aを清水槽19に設けていたが、この実施例では、ファインバブル発生装置84cをスラリー槽49に設けている。
【0068】
他の装置の構成、処理方法は前述の実施例と同様であるので、説明の重複を避けるために、詳細は省略する。
【0069】
このように前記した各実施例では、従来より少ない工程で、従来と同様以上に浚渫土から種々の異物を取り除いて、浚渫土を資材として有効利用することができる。
【0070】
また、各実施例によれば、スラリーの計測及びポンプの稼働時間の制御を行うことで、より確実に従来より少ない工程で、従来と同様以上に浚渫土から種々の異物を取り除いて、浚渫土を資材として有効利用することができる。
【0071】
また、各実施例によれば、加水する水としてファインバブル水を用いることで、スラリーの付着塩分を析出させて、脱水ケーキの塩分濃度を削減することができる。
【0072】
なお、以上説明した実施の形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。
【0073】
例えば、前記した各実施の形態では、ファインバブル発生装置を1箇所のみに設置していたが、これに限るものではなく、各実施例のファインバブル発生装置を2箇所又は3箇所全てに設置していても良い。このようにすることで、より塩分濃度を削減することができる。
【0074】
また、前記した各実施例の各構成や配置箇所については、必要に応じて適宜変更して構成されていても良い。
【符号の説明】
【0075】
1 グラブ浚渫船
2 浚渫土
3 土砂溜め槽
4 撹拌兼積込機
5 土砂
9 スリットスクリーン
10 受入れホッパー
11 第1の土砂
12 土砂搬送装置
19 清水槽
20 解砕撹拌機
21 第1のスラリー
22 第1の土砂分離機
23 第2の土砂分離機
24 第2の土砂
25 第3の土砂
26 第2のスラリー
27 泥水受け槽
28 サイクロン
29 第3のスラリー
30 第4のスラリー
34 砂利洗浄機
35 砂・礫
36 第5のスラリー
37 ゴミ・土砂分離機
38 第6のスラリー
39 ゴミ
40 泥水受け槽
47 泥水受け槽
48 貯泥槽
49 スラリー槽
50 PAC
51 消石灰
52 第7のスラリー
53 ろ過室
55 スラリーポンプ
56 第8のスラリー
57 圧搾式中圧フィルタープレス
60 脱水ケーキ
61 粉砕機
62 土砂ホッパー
63 粉砕土
64 濾水
65 濾水槽
66 中和槽
67 中和剤
68 凝集槽
69 凝集剤
70 シックナー
71 スラリー
72 放流槽
73 放流水
81 水圧搾用ポンプ
82 圧搾用清水タンク
83 比重計
84a ファインバブル発生装置
84b ファインバブル発生装置
84c ファインバブル発生装置