JP2019001901A - Treatment method of dredged soil - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、浚渫土の処理方法に関する。 The present invention relates to a method for treating clay.
港湾、河川、運河等において、船舶の航路の確保等のために行われる浚渫によって、浚渫土が発生する。発生した浚渫土は、通常、固化材と混合した後、埋め土材料（固化処理土）として、海洋土木工事における埋め立てや海岸線の保全等に使用される。多くの場合、浚渫土には、セメントの水和反応を阻害する有機物が大量に含まれているため、強度を確保するために固化材を大量に使用する必要がある。
浚渫土を用いて固化処理土を製造する方法として、例えば、特許文献１には含水比が１９０％超の浚渫土、骨材および結合材を混合し、それらの配合量が混合物中の容積率で、浚渫土（水分を含む）：４０〜６０％、結合材：１０〜３０％、骨材：１０〜５０％である混合物とし、この混合物を結合材による水和反応により固化させて固化体を得る固化体の製造方法であって、浚渫土、骨材および結合材を混合する混合工程（Ａ）と、該混合工程（Ａ）で得られた混合物を結合材による水和反応により固化させる固化工程（Ｂ）と、該固化工程（Ｂ）で得られた固化体を破砕処理する破砕工程（Ｃ）を有することを特徴とする固化体の製造方法が記載されている。
また、特許文献２には、有機物を含むにもかかわらず、地盤の強度を高めることができる土壌強化材として、セメント系固化材及びＢＥＴ比表面積３０ｍ２／ｇ以上の多孔質粉体を含む土壌強化材であって、かつ、有機物を含む土壌に用いられることを特徴とする土壌強化材が記載されている。また、上記多孔質粉体の一部又は全部としてケイ酸カルシウム水和物の粉体を用いることが記載されている。
In harbors, rivers, canals, etc., dredging occurs due to dredging that is performed to secure the route of ships. The generated dredged soil is usually mixed with a solidifying material, and then used as a filling material (solidified soil) for land reclamation and coastline maintenance in marine civil engineering work. In many cases, the dredged material contains a large amount of organic matter that inhibits the hydration reaction of the cement. Therefore, it is necessary to use a large amount of a solidifying material in order to ensure strength.
As a method for producing a solidified soil using a clay, for example, in Patent Document 1, a clay, an aggregate, and a binder having a water content ratio of more than 190% are mixed, and their blending amount is a volume ratio in the mixture. The mixture is made of clay (including water): 40-60%, binder: 10-30%, aggregate: 10-50%, and this mixture is solidified by a hydration reaction with the binder. A mixing step (A) in which clay, aggregate and binder are mixed, and the mixture obtained in the mixing step (A) is solidified by a hydration reaction with the binder. There is described a method for producing a solidified body characterized by comprising a solidifying step (B) and a crushing step (C) for crushing the solidified body obtained in the solidifying step (B).
Patent Document 2 discloses a soil containing a cement-based solidifying material and a porous powder having a BET specific surface area of 30 m 2 / g or more as a soil reinforcing material capable of increasing the strength of the ground despite containing an organic substance. A soil reinforcing material is described which is a reinforcing material and is used for soil containing organic matter. In addition, it is described that calcium silicate hydrate powder is used as part or all of the porous powder.
固化材として生石灰やセメント等の強アルカリ材料を大量に使用した、浚渫土を処理してなる固化処理土を、海岸線の保全に使用した場合、（ｉ）底質（水底を構成している表層）から有機物が溶出することで富栄養化が進行し、赤潮が発生する、（ｉｉ）底質が過度に硬化して、生物の住みにくい環境となる、（ｉｉｉ）底質が強アルカリ性になり、生態系への悪影響が懸念される、等の問題が生じ得る。このため、覆砂を継続的に行う必要がある。
本発明の目的は、固化処理後の改良された浚渫土（以下、「固化処理土」ともいう。）からの有機物の溶出を抑制することができ、かつ、固化処理土の強度を確保しながら、固化処理土の過度の硬化および強アルカリ性（例えば、ｐＨ１１．０以上）化を防ぐことができる浚渫土の処理方法を提供することである。
When solidified soil made by treating dredged soil using a large amount of strong alkali materials such as quick lime and cement as a solidifying material is used for coastal conservation, (i) bottom sediment (surface layer constituting the water bottom) Eutrophication progresses due to the elution of organic matter from), red tide is generated, (ii) the bottom sediment hardens and becomes an environment where living organisms are difficult to live in, (iii) the bottom sediment becomes strongly alkaline Problems such as concern about adverse effects on ecosystems may occur. For this reason, it is necessary to cover sand continuously.
The object of the present invention is to suppress the elution of organic substances from the improved clay after solidification treatment (hereinafter also referred to as “solidification treatment soil”), and to ensure the strength of the solidification treatment soil. An object of the present invention is to provide a method for treating clay, which can prevent excessive hardening and strong alkalinity (for example, pH 11.0 or more) of the solidified soil.
本発明者は、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、浚渫土中の有機物の含有率を測定する工程と、上記有機物の含有率が、予め定めた特定の値以下である場合と、予め定めた特定の値を超える場合とで、異なる種類の処理工程を行うことによって、上記目的を達成できることをできることを見出し、本発明を完成した。
すなわち、本発明は、以下の［１］〜［４］を提供するものである。
［１］ 浚渫土からの有機物の溶出を抑制するための浚渫土の処理方法であって、上記浚渫土中の有機物の含有率を測定する有機物量測定工程と、上記有機物の含有率が、予め定めた特定の値以下である場合、上記浚渫土にケイ酸カルシウム含有粉粒状物を添加して混合し、かつ、オゾン処理を行わずに、改良された浚渫土を得て、上記有機物の含有率が、上記予め定めた特定の値を超える場合、上記浚渫土にケイ酸カルシウム含有粉粒状物を添加して混合し、次いで、水を加えて含水比を高めた後に、オゾン処理を行って、改良された浚渫土を得る浚渫土改良工程、を含むことを特徴とする浚渫土の処理方法。
［２］ 上記浚渫土改良工程における上記有機物の含有率に関する上記予め定めた特定の値が、３〜７質量％（ただし、該値は、上記浚渫土から水分を除いた固形分の全量を１００質量％とした場合の値である。）の範囲内で定めた値である前記［１］に記載の浚渫土の処理方法。
［３］ 上記有機物量測定工程における上記有機物の含有率の測定が、過酸化水素水を用いて、上記浚渫土に含まれている有機物を分解した後、該有機物の分解の前後における上記浚渫土の質量の減少の幅を、上記有機物の量とみなして、上記有機物の含有率を求めるものである前記［１］又は［２］に記載の浚渫土の処理方法。
［４］ セメント系固化材を用いない前記［１］〜［３］のいずれかに記載の浚渫土の処理方法。
As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventor has a step of measuring the content of organic matter in the clay, and the case where the content of organic matter is not more than a predetermined value. The present invention has been completed by finding that the above object can be achieved by performing different types of processing steps depending on the case of exceeding a predetermined specific value.
That is, the present invention provides the following [1] to [4].
[1] A method of treating clay for suppressing elution of organic matter from the clay, wherein the organic matter content measuring step for measuring the content of the organic matter in the clay and the content of the organic matter in advance When the specific value is not more than the specified value, calcium silicate-containing granular material is added to the clay and mixed, and without the ozone treatment, an improved clay is obtained and the organic matter is contained. If the rate exceeds a predetermined value, the calcium silicate-containing granular material is added to the clay and mixed, and then water is added to increase the moisture content, and then the ozone treatment is performed. A method for treating dredged soil, comprising: a dredged soil improving step for obtaining an improved dredged soil.
[2] The predetermined specific value relating to the content of the organic matter in the clay improvement step is 3 to 7% by mass (however, the value is 100% of the total solid content excluding moisture from the clay). (The value in the case of mass%.) The clay treatment method according to [1], which is a value determined within a range of (1).
[3] The measurement of the organic matter content in the organic matter amount measuring step is performed by decomposing the organic matter contained in the clay using hydrogen peroxide solution, and then before and after the decomposition of the organic matter. The method for treating clay according to the above [1] or [2], wherein the amount of decrease in the mass is regarded as the amount of the organic matter, and the content of the organic matter is determined.
[4] The method for treating clay according to any one of [1] to [3], wherein no cement-based solidifying material is used.
本発明の浚渫土の処理方法によれば、固化処理土からの有機物の溶出を抑制することができ、かつ、固化処理土の強度を確保しながら、固化処理土の過度の硬化および強アルカリ性化を防ぐことができる。このため、覆砂を行わなくても、得られた固化処理土を海岸線の保全等に利用することができる。 According to the dredged soil treatment method of the present invention, elution of organic matter from the solidified soil can be suppressed, and the solidified soil is excessively hardened and strongly alkalinized while ensuring the strength of the solidified soil. Can be prevented. For this reason, even if it does not cover sand, the obtained solidification soil can be utilized for the maintenance of a coastline, etc.
本発明の浚渫土の処理方法は、浚渫土からの有機物の溶出を抑制するための浚渫土の処理方法であって、浚渫土中の有機物の含有率を測定する有機物量測定工程と、上記有機物の含有率が、予め定めた特定の値以下である場合、浚渫土にケイ酸カルシウム含有粉粒状物を添加して混合し、かつ、オゾン処理を行わずに、改良された浚渫土を得て、上記有機物の含有率が、上記予め定めた特定の値を超える場合、浚渫土にケイ酸カルシウム含有粉粒状物を添加して混合し、次いで、水を加えて含水比を高めた後に、オゾン処理を行って、改良された浚渫土を得る浚渫土改良工程を含むものである。以下、工程ごとに詳しく説明する。 The clay treatment method of the present invention is a clay treatment method for suppressing the elution of organic matter from the clay, the organic matter content measuring step for measuring the organic matter content in the clay, and the organic matter If the content of the slag is below a predetermined value, the calcium silicate-containing granular material is added to and mixed with the clay, and an improved clay is obtained without performing ozone treatment. When the organic matter content exceeds the predetermined value, the calcium silicate-containing granular material is added to the clay and mixed, and then water is added to increase the water content ratio. It includes a dredging improvement step of performing a treatment to obtain an improved dredged clay. Hereinafter, each process will be described in detail.
［有機物量測定工程］
本工程は、浚渫土中の有機物の含有率を測定する工程である。
有機物の含有率の測定方法は、特に限定されるものではないが、例えば、市販の赤外線水分計を用いて測定する方法、過酸化水素水を用いて測定する方法、及び、「ＪＩＳ Ａ １２２６：２００９（土の強熱減量試験方法）」に準拠して測定する方法等が挙げられる。中でも、簡易に測定できる観点から、市販の赤外線水分計を用いて測定する方法、または、過酸化水素水を用いて測定する方法が好ましく、簡易かつより正確に測定できる観点から、過酸化水素水を用いて測定する方法が好ましい。また、市販の赤外線水分計を用いて測定する方法を行った後、さらに、過酸化水素水を用いて測定する方法を行ってもよい。
ここで、過酸化水素水を用いて測定する方法とは、過酸化水素水を用いて、浚渫土に含まれている有機物を分解した後、該有機物の分解の前後における浚渫土の質量の減少の幅を、有機物の量とみなして、有機物の含有率を求める方法である。
過酸化水素水の濃度は、好ましくは３〜３０質量％、より好ましくは５〜１５質量％、特に好ましくは８〜１２質量％である。該濃度が３質量％以上であれば、浚渫土に含まれる有機物をより短時間で分解することできる。該濃度が３０質量％以下である過酸化水素水は、入手が容易であることから、測定にかかるコストの低減を図ることができる。
過酸化水素水は、より短時間で有機物を分解する観点から、加温（例えば、液温として３０〜４０℃）されたものを用いることが好ましい。
[Organic substance measurement process]
This step is a step of measuring the content of organic matter in the clay.
The method for measuring the organic content is not particularly limited. For example, a method using a commercially available infrared moisture meter, a method using a hydrogen peroxide solution, and “JIS A 1226: 2009 (Soil ignition loss test method) ”and the like. Among these, from the viewpoint of easy measurement, a method of measuring using a commercially available infrared moisture meter or a method of measuring using hydrogen peroxide water is preferable. From the viewpoint of simple and more accurate measurement, hydrogen peroxide solution The method of measuring using is preferable. Moreover, after performing the method of measuring using a commercially available infrared moisture meter, you may perform the method of measuring using hydrogen peroxide water further.
Here, the method of measuring using hydrogen peroxide solution is to reduce the mass of the clay before and after decomposition of the organic matter after decomposing the organic matter contained in the clay using hydrogen peroxide solution. This is a method for determining the content of organic matter by regarding the width of the above as the amount of organic matter.
The concentration of the hydrogen peroxide solution is preferably 3 to 30% by mass, more preferably 5 to 15% by mass, and particularly preferably 8 to 12% by mass. When the concentration is 3% by mass or more, organic substances contained in the clay can be decomposed in a shorter time. Since the hydrogen peroxide solution having a concentration of 30% by mass or less is easily available, the cost for measurement can be reduced.
From the viewpoint of decomposing organic substances in a shorter time, it is preferable to use a hydrogen peroxide solution that has been heated (for example, a liquid temperature of 30 to 40 ° C.).
［浚渫土改良工程］
本工程は、有機物量測定工程において測定した浚渫土中の有機物の含有率が、予め定めた特定の値以下である場合、浚渫土にケイ酸カルシウム含有粉粒状物を添加して混合し、かつ、オゾン処理を行わずに、改良された浚渫土を得て、上記有機物の含有率が、上記予め定めた特定の値を超える場合、浚渫土にケイ酸カルシウム含有粉粒状物を添加して混合し、次いで、水を加えて含水比を高めた後に、オゾン処理を行って、改良された浚渫土を得る工程である。
上記予め定めた特定の値は、浚渫土の成分や固化処理土の用途等を考慮して定めればよい。例えば、上記予め定めた特定の値は、固化処理土からの有機物の溶出をより抑制する観点からは、好ましくは７質量％以下、より好ましくは６質量％以下、特に好ましくは５質量％以下である。また、上記予め定めた特定の値は、オゾン処理の実施の条件をより厳しくすることで、毒性のあるオゾンの使用を回避する観点からは、好ましくは３質量％以上、より好ましくは４質量％以上、特に好ましくは５質量％以上である。
なお、上記予め定めた特定の値は、上記浚渫土から水分を除いた固形分の全量を１００質量％とした場合の値である。
[Midori improvement process]
In this step, when the content of the organic matter in the clay measured in the organic matter amount measurement step is equal to or less than a predetermined value, the calcium silicate-containing granular material is added to the clay and mixed, and Without the ozone treatment, obtain an improved clay, and if the organic content exceeds the predetermined value, add calcium silicate-containing granular material to the clay and mix Next, after adding water to increase the water content, ozone treatment is performed to obtain an improved clay.
The specific value determined in advance may be determined in consideration of the components of the clay and the use of the solidified soil. For example, the predetermined value is preferably 7% by mass or less, more preferably 6% by mass or less, and particularly preferably 5% by mass or less from the viewpoint of further suppressing elution of organic substances from the solidified soil. is there. The predetermined value is preferably 3% by mass or more, more preferably 4% by mass, from the viewpoint of avoiding the use of toxic ozone by making the conditions for carrying out the ozone treatment more strict. Above, especially preferably 5% by mass or more.
In addition, the predetermined specific value is a value when the total amount of solid content obtained by removing moisture from the clay is 100% by mass.
ケイ酸カルシウム含有粉粒状物とは、ケイ酸カルシウムを含む化合物（以下、「ケイ酸カルシウム含有材料」ともいう。）の粉粒状物である。
ケイ酸カルシウム含有材料とは、トバモライト、ゾノトライト、ＣＳＨゲル、フォシャジャイト、ジャイロライト、ヒレブランダイト、およびウォラストナイトからなる群より選ばれる１種以上を含むものである。
トバモライトとは、結晶性のケイ酸カルシウム水和物であり、Ｃａ５・（Ｓｉ６Ｏ１８Ｈ２）・４Ｈ2Ｏ（板状の形態）、Ｃａ５・（Ｓｉ６Ｏ１８Ｈ２）（板状の形態）、Ｃａ５・（Ｓｉ６Ｏ１８Ｈ２）・８Ｈ2Ｏ（繊維状の形態）等の化学組成を有するものである。
ゾノトライトとは、結晶性のケイ酸カルシウム水和物であり、Ｃａ６・（Ｓｉ６Ｏ１７）・（ＯＨ）2（繊維状の形態）等の化学組成を有するものである。
ＣＳＨゲルとは、αＣａＯ・βＳｉＯ2・γＨ2Ｏ（ただし、α／β＝０．７〜２．３、γ／β＝１．２〜２．７である。）の化学組成を有するものである。具体的には、３ＣａＯ・２ＳｉＯ2・３Ｈ2Ｏの化学組成を有するケイ酸カルシウム水和物等が挙げられる。
フォシャジャイトとは、Ｃａ４（ＳｉＯ３）３（ＯＨ）２等の化学組成を有するものである。
ジャイロライトとは、（ＮａＣａ２）Ｃａ１４（Ｓｉ２３Ａｌ）Ｏ６０（ＯＨ）８・１４Ｈ２Ｏ等の化学組成を有するものである。
ヒレブランダイトとは、Ｃａ２ＳｉＯ３（ＯＨ）２等の化学組成を有するものである。
ウォラストナイトとは、ＣａＯ・ＳｉＯ２（繊維状又は柱状の形態）等の化学組成を有するものである。
The calcium silicate-containing granular material is a granular material of a compound containing calcium silicate (hereinafter also referred to as “calcium silicate-containing material”).
The calcium silicate-containing material includes one or more selected from the group consisting of tobermorite, zonotrite, CSH gel, foshygite, gyrolite, hireblandite, and wollastonite.
Tobermorite is a crystalline calcium silicate hydrate, Ca 5 · (Si 6 O 18 H 2 ) · 4H 2 O (plate-like form), Ca 5 · (Si 6 O 18 H 2 ) ( It has a chemical composition such as a plate-like form), Ca 5. (Si 6 O 18 H 2 ) · 8H 2 O (fibrous form).
Zonotolite is a crystalline calcium silicate hydrate and has a chemical composition such as Ca 6 · (Si 6 O 17 ) · (OH) 2 (fibrous form).
The CSH gel, those having a chemical composition of αCaO · βSiO 2 · γH 2 O ( provided that, alpha / beta = 0.7 to 2.3, a γ / β = 1.2~2.7.) is there. Specific examples include calcium silicate hydrate having a chemical composition of 3CaO.2SiO 2 .3H 2 O.
The foshygite has a chemical composition such as Ca 4 (SiO 3 ) 3 (OH) 2 .
The gyro light, those having a (NaCa 2) Ca 14 (Si 23 Al) O 60 (OH) 8 · 14H 2 O The chemical composition of such.
Hilleblandite has a chemical composition such as Ca 2 SiO 3 (OH) 2 .
Wollastonite has a chemical composition such as CaO.SiO 2 (fibrous or columnar form).
また、ケイ酸カルシウム含有材料として、トバモライトを主成分とする軽量気泡コンクリート（ＡＬＣ）や、ゾノトライトを含む保湿材等の、ケイ酸カルシウムを含む建築材料（特に、端材や廃材）を用いてもよい。
中でも、入手の容易性および経済性の観点から、トバモライトを主成分とする軽量気泡コンクリート（ＡＬＣ）を用いることが好ましい。また、廃棄物の利用促進の観点から、軽量気泡コンクリートの製造工程や建設現場で発生する軽量気泡コンクリートの端材を用いることが、より好ましい。
Further, as a calcium silicate-containing material, a building material containing calcium silicate (particularly, scraps and waste materials) such as lightweight cellular concrete (ALC) mainly composed of tobermorite and a moisturizing material containing zonotolite may be used. Good.
Especially, it is preferable to use the lightweight cellular concrete (ALC) which has tobermorite as a main component from a viewpoint of availability and economical efficiency. Further, from the viewpoint of promoting the use of waste, it is more preferable to use an end material of lightweight cellular concrete generated at a lightweight cellular concrete manufacturing process or construction site.
ここで、軽量気泡コンクリートとは、トバモライト、および、未反応の珪石からなるものであり、かつ、８０体積％程度の空隙率を有するものである。ここで、空隙率とは、コンクリートの全体積中の、空隙の体積の合計の割合をいう。
軽量気泡コンクリート中のトバモライトの割合は、軽量気泡コンクリートの内部の空隙部分を除く固相の全体を１００体積％として、６５〜８０体積％程度である。
軽量気泡コンクリートは、例えば、珪石粉末、セメント、生石灰粉末、発泡剤（例えば、アルミニウム粉末）、水等を含む原料（例えば、これらの混合物からなる硬化体）をオートクレーブ養生することによって得ることができる。
Here, the lightweight aerated concrete is made of tobermorite and unreacted silica and has a porosity of about 80% by volume. Here, the porosity means the ratio of the total volume of the voids in the total volume of the concrete.
The proportion of tobermorite in the lightweight cellular concrete is about 65 to 80% by volume, with the entire solid phase excluding voids inside the lightweight cellular concrete being 100% by volume.
The lightweight cellular concrete can be obtained, for example, by autoclaving a raw material (for example, a hardened body made of a mixture thereof) containing quartzite powder, cement, quicklime powder, foaming agent (for example, aluminum powder), water and the like. .
また、ケイ酸カルシウム含有材料は多孔質であることが好ましい。ケイ酸カルシウム含有材料が多孔質である場合、該材料と浚渫土を混合した際に、該材料の多孔質部分に存在する空気が、固化処理土中に連行されることによって、固化処理土中の微生物の活動が活発となり、浚渫土に含まれていた有機物の分解が促進され、固化処理土からの有機物の溶出をより抑制することができる。 The calcium silicate-containing material is preferably porous. When the calcium silicate-containing material is porous, when the material and the clay are mixed, air existing in the porous portion of the material is entrained in the solidified soil, so that the solidified soil The activity of the microorganisms becomes active, the decomposition of the organic matter contained in the dredged soil is promoted, and the elution of the organic matter from the solidified soil can be further suppressed.
本明細書中、「粉粒状」とは、粉状の材料（０．１ｍｍ未満の粒度を有するもの；粉体）の集合体、粒状の材料（０．１ｍｍ以上の粒度を有するもの；粒体）の集合体、または、粉状の材料および粒状の材料を含む集合体の形態を有することを意味する。また、「粉粒状物」とは、粉体の集合体、粒体の集合体、または、粉体および粒体を含む集合体を意味する。さらに、「粒度」とは、粉体または粒体における最大寸法（例えば、断面がだ円である粒体においては、長軸の寸法をいう。） In this specification, “powder and granular” means an aggregate of powdery materials (having a particle size of less than 0.1 mm; powder), and granular materials (having a particle size of 0.1 mm or more; granules) ) Or an aggregate including a powdery material and a granular material. The “powder and granular material” means an aggregate of powder, an aggregate of granules, or an aggregate including powder and granules. Furthermore, the “particle size” is the maximum dimension of the powder or granule (for example, in a granule having an elliptical cross section, the major axis dimension).
ケイ酸カルシウム含有粉粒状物の粒度は、特に限定されるものでないが、好ましくは０．０５〜４ｍｍ、より好ましくは０．１〜２ｍｍ以下、特に好ましくは０．５〜１ｍｍである。該粒度が０．０５ｍｍ以上であれば、小さな粒度を得るために粉砕の手間が過大となるのを避けることができる。該粒度が４ｍｍ以下であれば、ケイ酸カルシウム含有粉粒状物の単位質量あたりの表面積が大きくなるため、ケイ酸カルシウム含有粉粒状物と浚渫土の接触面積が大きくなり、その結果、固化をより促進することができる。 The particle size of the calcium silicate-containing granular material is not particularly limited, but is preferably 0.05 to 4 mm, more preferably 0.1 to 2 mm, and particularly preferably 0.5 to 1 mm. When the particle size is 0.05 mm or more, it is possible to avoid an excessive amount of time and effort for pulverization in order to obtain a small particle size. If the particle size is 4 mm or less, the surface area per unit mass of the calcium silicate-containing granular material is increased, so that the contact area between the calcium silicate-containing granular material and the clay is increased, and as a result, the solidification is further improved. Can be promoted.
本工程において、上記有機物の含有率が予め定めた特定の値以下である場合、浚渫土とケイ酸カルシウム含有粉粒状物を混合し、かつ、オゾン処理を行わずに、改良された浚渫土を得ることができる。
浚渫土とケイ酸カルシウム含有粉粒状物を混合することで、浚渫土に含まれる有機物の分解を促進して（特に、多孔質のケイ酸カルシウム含有粉粒状物を混合した場合）、固化処理土からの有機物の溶出を抑制することができる。また、生石灰やセメント等の強アルカリ材料と比較して、ケイ酸カルシウム含有粉粒状物は、小さい密度を有しかつ弱アルカリ性であることから、固化処理土として必要な強度を確保しながら、固化処理土の過度の硬化および強アルカリ性化（例えば、固化処理土のｐＨが１１．０以上となること）を防ぐことができる。
In this step, when the organic matter content is not more than a predetermined value, the clay is mixed with the calcium silicate-containing granular material, and the improved clay is not subjected to ozone treatment. Can be obtained.
By mixing the clay and calcium silicate-containing granular material, the decomposition of organic matter contained in the clay is promoted (especially when porous calcium silicate-containing granular material is mixed) and solidified soil Elution of organic substances from the can be suppressed. Compared with strong alkali materials such as quicklime and cement, calcium silicate-containing granular materials have a low density and are weakly alkaline, so that they can be solidified while securing the strength required for the solidified soil. Excessive hardening and strong alkalinity of the treated soil (for example, the pH of the solidified treated soil becomes 11.0 or higher) can be prevented.
浚渫土とケイ酸カルシウム含有粉粒状物の混合のために用いられる混合手段の例としては、バックホウ、各種のミキサ（例えば、強制撹拌型ミキサ、パン型ミキサ、パドルミキサ、ロータリーハンマミキサ、４軸直列混合式ミキサ等）等が挙げられる。
ケイ酸カルシウム含有粉粒状物の量は、浚渫土１００質量部に対して、好ましくは１〜１０質量部、より好ましくは３〜８質量部、特に好ましくは４〜６質量部である。該量が１質量部以上であれば、固化処理土からの有機物の溶出をより抑制し、かつ、固化処理土の強度をより向上することができる。該量が１０質量部以下であれば、固化処理土が大量に発生して、この大量の固化処理土を用いた埋め戻し等において、余剰の固化処理土が発生する可能性がある。
Examples of mixing means used for mixing the kneaded clay and the calcium silicate-containing granular material include a backhoe, various mixers (for example, forced stirring mixer, pan mixer, paddle mixer, rotary hammer mixer, 4-axis series A mixing mixer).
The amount of the calcium silicate-containing granular material is preferably 1 to 10 parts by mass, more preferably 3 to 8 parts by mass, and particularly preferably 4 to 6 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the clay. When the amount is 1 part by mass or more, elution of organic substances from the solidified soil can be further suppressed, and the strength of the solidified soil can be further improved. If the amount is 10 parts by mass or less, a large amount of solidified soil is generated, and surplus solidified soil may be generated in backfilling or the like using this large amount of solidified soil.
本工程において、上記有機物の含有率が予め定めた特定の値を超える場合、浚渫土にケイ酸カルシウム含有粉粒状物を添加して混合し、次いで、水を加えて含水比を高めた後に、オゾン処理を行って、改良された浚渫土を得ることができる。
オゾン処理を行なう前に、浚渫土とケイ酸カルシウム含有粉粒状物を混合することで、浚渫土に含まれる有機物の分解を促進して、オゾン処理に要する時間や使用するオゾンの量を減らして、固化処理土中の残存オゾンの量をより小さくすることができる。また、固化処理土として必要な強度を確保しながら、固化処理土の過度の硬化および強アルカリ性化を防ぐことができる。
浚渫土とケイ酸カルシウム含有粉粒状物の混合のために用いられる混合手段や、ケイ酸カルシウム含有粉粒状物の混合量は、上述した有機物の含有率が予め定めた特定の値以下である場合と同様である。
In this step, when the content of the organic substance exceeds a predetermined value, the calcium silicate-containing granular material is added to the clay and mixed, and then water is added to increase the water content ratio. Ozonation can be performed to obtain an improved clay.
Before the ozone treatment, mixing the clay and calcium silicate-containing granular material accelerates the decomposition of organic matter contained in the clay, reducing the time required for ozone treatment and the amount of ozone used. The amount of residual ozone in the solidified soil can be further reduced. Moreover, excessive hardening and strong alkalinity of the solidified soil can be prevented while securing the strength necessary for the solidified soil.
The mixing means used for mixing the kneaded clay and the calcium silicate-containing granular material, and the mixing amount of the calcium silicate-containing granular material, when the organic content mentioned above is below a predetermined value It is the same.
水を加えた後のスラリー状の混合物（浚渫土とケイ酸カルシウム含有粉粒物と水の混合物）の含水比は、好ましくは２００〜８００％、より好ましくは３００〜６００％、特に好ましくは４００〜６００％である。該比が２００％以上であれば上記混合物とオゾンを十分に混合、接触させることができる。該比が８００％以下であれば、固化処理土の強度をより大きくすることができる。
なお、「含水比」（単位：％）とは、上記混合物に含まれる固体の質量に対する、上記混合物に含まれる水の質量の百分率（水／固体×１００）をいう。
上記混合物とオゾンを混合、接触させることで、浚渫土に含まれる有機物を分解することができ、固化処理土からの有機物の溶出を抑制することができる。
なお、オゾン処理を行なった後、固化処理土の強度をより大きくする観点から、脱水処理を行なって、固化処理土の含水比を小さくしてもよい。
また、本発明において、予め定めた特定の値は、処理方法の選択の基準として適宜定めた値であることから、本明細書中、「予め定めた特定の数値以下」及び「予め定めた特定の数値を超える」は、各々、「予め定めた特定の数値未満」及び「予め定めた特定の数値以上」に置き換えることができる。
The water content ratio of the slurry-like mixture after addition of water (mixture of clay, calcium silicate-containing granule and water) is preferably 200 to 800%, more preferably 300 to 600%, and particularly preferably 400. ~ 600%. When the ratio is 200% or more, the mixture and ozone can be sufficiently mixed and brought into contact. When the ratio is 800% or less, the strength of the solidified soil can be further increased.
The “water content ratio” (unit:%) refers to a percentage of the mass of water contained in the mixture (water / solid × 100) with respect to the mass of the solid contained in the mixture.
By mixing and bringing the mixture into contact with ozone, the organic matter contained in the clay can be decomposed and elution of the organic matter from the solidified soil can be suppressed.
In addition, after performing ozone treatment, from the viewpoint of increasing the strength of the solidified soil, dehydration may be performed to reduce the moisture content of the solidified soil.
Further, in the present invention, the predetermined specific value is a value appropriately determined as a criterion for selecting the processing method. Therefore, in the present specification, “below the predetermined specific numerical value” and “predetermined specific value”. Can be replaced by “less than a predetermined specific numerical value” and “more than a predetermined specific numerical value”, respectively.
本発明の処理方法によれば、セメント系固化材を用いなくても、浚渫土を処理することができ、得られた固化処理土を埋め土材料として海岸線の保全等に好適に使用することができる。
なお、本明細書中、セメント系固化材とは、普通ポルトランドセメント、早強ポルトランドセメント、中庸熱ポルトランドセメント、低熱ポルトランドセメント等の各種ポルトランドセメントや、高炉セメント、フライアッシュセメント等の混合セメントや、エコセメント等のセメント、及び、これらのセメントを主成分（通常、５０質量％以上）として含み、かつ、各種の有効成分を副成分として含むものをいう。
また、本発明の処理方法によれば、浚渫土の処理を行なう前に、浚渫土中の有機物の含有率を測定することで、適切な浚渫土の処理方法を選択することができる。特に、簡易な方法（市販の赤外線水分計を用いて測定する方法や過酸化水素水を用いて測定する方法）を用いて浚渫土中の有機物の含有率を測定することで、現場において適切な浚渫土の処理方法を選定することができ、浚渫土の土質が大きく変化しても、処理方法の切り替えを迅速に行うことができる。
According to the treatment method of the present invention, dredged soil can be treated without using a cement-based solidifying material, and the obtained solidified soil can be suitably used as a soil material for coastline maintenance and the like. it can.
In the present specification, the cement-based solidifying material includes various portland cements such as ordinary portland cement, early-strength portland cement, medium-heated portland cement, low-heat portland cement, mixed cements such as blast furnace cement and fly ash cement, Cement such as eco-cement, and those containing these cements as the main component (usually 50% by mass or more) and containing various active ingredients as subcomponents.
In addition, according to the treatment method of the present invention, an appropriate clay treatment method can be selected by measuring the content of organic matter in the clay before the clay treatment. In particular, by measuring the organic matter content in the clay using a simple method (method using a commercially available infrared moisture meter or method using a hydrogen peroxide solution) The dredged soil treatment method can be selected, and even if dredged soil quality changes greatly, the treatment method can be switched quickly.
Claims (4)
上記浚渫土中の有機物の含有率を測定する有機物量測定工程と、
上記有機物の含有率が、予め定めた特定の値以下である場合、上記浚渫土にケイ酸カルシウム含有粉粒状物を添加して混合し、かつ、オゾン処理を行わずに、改良された浚渫土を得て、上記有機物の含有率が、上記予め定めた特定の値を超える場合、上記浚渫土にケイ酸カルシウム含有粉粒状物を添加して混合し、次いで、水を加えて含水比を高めた後に、オゾン処理を行って、改良された浚渫土を得る浚渫土改良工程、
を含むことを特徴とする浚渫土の処理方法。 A method for treating dredged soil to suppress elution of organic matter from dredged soil,
An organic matter amount measuring step for measuring the organic matter content in the clay,
When the content of the organic matter is equal to or less than a predetermined value, the calcium silicate-containing granular material is added to and mixed with the clay, and the improved clay is not subjected to ozone treatment. When the content of the organic matter exceeds the predetermined value, the calcium silicate-containing granular material is added to the clay and mixed, and then water is added to increase the water content ratio. After that, the soil improvement process to obtain an improved clay by performing ozone treatment,
A method for treating dredged soil.
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|---|---|---|---|---|
| WO2021153683A1 (en) * | 2020-01-28 | 2021-08-05 | 東亞合成株式会社 | Silsesquioxane derivative and use therefor |
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