JP2002161548A - 土壌改良作業機及びこれにより改良された土壌固化物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 処理対象土壌に含まれる汚染物質等を土壌改
良材としてのゼオライトに移行させて良好に改良処理す
ることができるとともに、この改良処理された土壌を搬
出する作業を能率的に行うことができるようにする。 【解決手段】 処理対象土壌及び土壌改良材が投入され
る投入量計量器付のホッパ２５と、該ホッパ２５から供
給された処理対象土壌及び土壌改良材を混合撹拌するミ
キサ２０と、該ミキサ２０の下部にあって、混合撹拌さ
れた混合物を搬出する搬出コンベヤ２７とを自走式の土
壌改良作業機の機体１０に搭載した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ダイオキシン、Ｐ
ＣＢ、重金属等による汚染土壌中の汚染物質を除去して
微生物が住みやすい土壌に改良し、保肥が可能な土壌と
し、更に田、畑における土壌を作付けすべき作物に対応
した土壌に改良したり、土壌改良とともに土壌固化する
ための土壌改良作業機及び土壌改良とともに土壌固化さ
れた土壌固化物に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来における土壌改良作業機は種々提案
されており、例えば汚染物質の吸収効果があるとされて
いる土壌改良物質を汚染土壌と混合することで汚染物質
を土壌改良物質内に移動させて吸着保持させるようにし
た土壌改良作業機が知られている。

【０００３】また、建設現場より発生するセメント及び
セメント系固化材を含有する建設汚泥は土壌改良される
ことなく、水分を減少させた後で最終処分場へ投棄され
ている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来の土壌
改良作業機にあっては、その構成が複雑である上、土壌
改良作業能率が悪く、作業能率の改善が要望されてい
た。

【０００５】また、建設汚泥のセメント及びセメント系
固化材には六価クロムが含まれており、この六価クロム
が土壌環境基準を超える濃度で土壌中に溶出することが
あるため、建設汚泥を最終処分場へ投棄することが問題
化しており、無害の土壌に改良して再利用することが要
望されていた。

【０００６】本発明はかかる事情に鑑みてなされたもの
であって、土壌改良材を処理対象土壌と混合撹拌するこ
とにより、汚染物質を土壌改良材に吸着、移行させて土
壌自体から汚染物質を除去することができるとともに、
この改良処理した土壌を搬出する作業を能率的に行うこ
とができる土壌改良作業機を提供することを目的とす
る。

【０００７】また、土壌改良作業機を自走が可能とする
ことにより、土壌改良作業機を圃場等の処理現場に移動
させて効率的に土壌改良することができる自走式の土壌
改良作業機を提供することを目的とする。また、土壌改
良材としてゼオライトを用ることにより、処理対象土壌
に含まれる汚染物質等をゼオライトに移行させ、より一
層良好な改良効果が得られる土壌改良作業機を提供する
ことを目的とする。

【０００８】また、土壌改良材としてゼオライトに軽焼
マグネシアを含有する固化材が混合された混合物を用る
ことにより、土壌中の汚染物質をゼオライトが除去しつ
つ固化材によって固化することができる土壌改良作業機
及びこれによって改良された土壌固化物を提供すること
を目的とする。

【０００９】また、ミキサ及びホッパの周囲を囲う防護
柵と、該防護柵に外力が加えられたことを検知するセン
サと、検知結果に基づいてミキサへの動力伝達を遮断す
る制御手段とを備えた構成とすることにより、防護柵を
掴んでミキサ及びホッパに近づいたときにはミキサへの
動力伝達を遮断して良好な安全性を確保することができ
る土壌改良作業機を提供することを目的とする。

【００１０】また、ホッパに処理対象土壌及び土壌改良
材を供給する搬入コンベヤを備えた構成とすることによ
り、処理対象土壌及び土壌改良材のホッパへの投入から
搬出コンベヤによる搬出までの作業を能率的に行うこと
ができる土壌改良作業機を提供することを目的とする。

【００１１】また、処理対象土壌を導入する土壌導入部
に液膜を発生させる液噴射手段を有する土壌供給槽を備
えることにより、臭気を発する下水汚泥等を土壌供給槽
へ投入する場合においても臭気の外部への洩れを少なく
することができる土壌改良作業機を提供することを目的
とする。

【００１２】さらに、自走が可能な機体に土壌導入槽、
土壌改良材導入槽、搬送コンベヤ、ミキサ、及び搬出コ
ンベヤを搭載することにより、処理対象土壌の土壌導入
槽への導入、及び土壌改良材の土壌改良材導入槽への導
入からミキサによる混合撹拌、混合物の外部への搬出ま
での処理工程を処理現場で連続的に行うことができる土
壌改良作業機を提供することを目的とする。

【００１３】また、機体にロードセルを設け、該ロード
セルにミキサを搭載することにより、ミキサを過負荷に
することなく効率的に混合撹拌することができ、しか
も、投入量計量器付のホッパを用いる場合に比べてミキ
サ部分の嵩、及び搬送コンベヤの嵩を低くすることがで
きる土壌改良作業機を提供することを目的とする。

【００１４】また、機体の運転制御部に対し前側にミキ
サ、土壌改良材導入槽及び第２の搬送コンベヤを配置
し、前記運転制御部に対し後側に土壌導入槽を配置し、
該土壌導入槽の下方位置から前記ミキサの上方位置にか
けて第１の搬送コンベヤを配置することにより、第１の
搬送コンベヤとして構造が簡単なベルトコンベヤを用い
ることができる土壌改良作業機を提供することを目的と
する。

【００１５】また、自走が可能な機体にふるい器、土壌
改良材導入槽、搬送コンベヤ、ミキサ、及び搬出コンベ
ヤを搭載することにより、処理対象土壌の土壌導入槽へ
の導入、及び土壌改良材の土壌改良材導入槽への導入か
らミキサによる混合撹拌、混合物の外部への搬出までの
処理工程を処理現場で連続的に行うことができる土壌改
良作業機を提供することを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】第１発明に係る土壌改良
作業機は、処理対象土壌及び土壌改良材が投入される投
入量計量器付のホッパと、該ホッパから供給された処理
対象土壌及び土壌改良材を混合撹拌するミキサと、該ミ
キサの下部にあって、混合撹拌された混合物を搬出する
搬出コンベヤとを備えていることを特徴とする。

【００１７】第１発明にあっては、処理対象土壌及び土
壌改良材のホッパへの投入量を計量することができると
ともに、処理対象土壌に土壌改良材を加えて混合撹拌す
ることで処理対象土壌は土壌改良材によって確実に改良
処理を施されることとなり、しかも、この改良処理され
た土壌を搬出コンベヤによって外部に搬出することがで
きるため、土壌の改良処理及びこの改良処理した土壌を
搬出する作業を能率的に行うことができる。

【００１８】第２発明に係る土壌改良作業機は、走行輪
及び該走行輪を駆動する駆動源を有する機体を備え、該
機体に前記ホッパ、ミキサ及び排出コンベヤを搭載して
あることを特徴とする。

【００１９】第２発明にあっては、ホッパ、ミキサ及び
排出コンベヤが搭載された機体を自走させることができ
るため、土壌改良作業機を圃場等の処理現場に移動さ
せ、該処理現場で効率的に土壌改良することができ、処
理対象土壌及び処理済み土壌の運搬車による運搬を省く
ことができる。

【００２０】第３発明に係る土壌改良作業機は、前記土
壌改良材はゼオライトであることを特徴とする。

【００２１】第３発明にあっては、ゼオライトを用いる
ことで土壌改良処理が効率的にしかも効果的に行なうこ
とができ、大きな改善効果が得られる。ゼオライトは空
洞を数多く持つ結晶性の無機多孔質であり、この孔に重
金属等のイオンを吸着し、また、土壌中の嫌気性微生物
が出す硫化水素、メタンガス等を吸着し、土壌を無害化
でき、再利用が可能な土壌に改良することができる。

【００２２】第４発明に係る土壌改良作業機は、前記土
壌改良材はゼオライトに軽焼マグネシアを含有する固化
材が混合された混合物であることを特徴とする。

【００２３】第４発明にあっては、処理対象土壌中の汚
染物質をゼオライトが除去しつつ固化材によって処理対
象土壌を固化することができる。固化材は軽焼マグネシ
アに溶性リン酸肥料を混合したものである。軽焼マグネ
シアは炭酸マグネシウム又は水酸化マグネシウムを焼成
して得られた多孔質の酸化マグネシウムであり、水と反
応して水酸化マグネシウムを生成する際にゲル状とな
り、初期硬化物として自硬性を発揮し、さらに前記ゲル
が空気中の炭酸ガスと反応して炭酸マグネシウムを生成
してさらに強度を高めることができる。また、溶性リン
酸肥料は軽焼マグネシアとの反応によってより一層高強
度の土壌固化物を得ることができる。

【００２４】第５発明に係る土壌改良作業機は、前記ミ
キサ及びホッパの周囲を囲った防護柵と、該防護柵に外
力が加えられたことを検知するセンサと、検知結果に基
づいて前記ミキサへの動力伝達を遮断する制御手段とを
備えていることを特徴とする。

【００２５】第５発明にあっては、防護柵を掴んでミキ
サ及びホッパに近づいたときには防護柵に外力が加えら
れたことをセンサが検知し、制御手段によってミキサへ
の動力伝達を遮断することができるため、良好な安全性
を確保することができる。

【００２６】第６発明に係る土壌改良作業機は、前記ホ
ッパに処理対象土壌及び土壌改良材を供給する搬入コン
ベヤを備えていることを特徴とする。

【００２７】第６発明にあっては、処理対象土壌及び土
壌改良材のホッパへの投入から搬出コンベヤによる搬出
までの作業を能率的に行うことができる。

【００２８】第７発明に係る土壌改良作業機は、処理対
象土壌を導入する土壌導入部と、導入された処理対象土
壌を前記搬入コンベヤへ供給する土壌供給部及び前記土
壌導入部に液膜を発生させる液噴射手段とを有する土壌
供給槽を備えていることを特徴とする。

【００２９】第７発明にあっては、液噴射手段から消臭
液を噴射することによって土壌導入部の内側に消臭液膜
を発生させることができるため、臭気を発する下水汚泥
等を土壌供給槽に投入する場合においても下水汚泥等の
表面を消臭液膜で覆うことができ、臭気の外部への洩れ
を少なくすることができる。この消臭液は強アルカリ
（ペーハー１４）で、重金属、ダイオキシン等の酸化物
に対して中和効果を有する。また、処理対象土壌が比較
的乾燥している場合においても該処理対象土壌に適度の
水分を加えることができ、ミキサで混合撹拌するとき処
理対象土壌に含まれた汚染物質等を土壌改良材へ移行さ
せ易くすることができる。

【００３０】第８発明に係る土壌改良作業機は、処理対
象土壌を導入する土壌導入槽と、該土壌導入槽の下部か
ら取り出された処理対象土壌を搬送する第１の搬送コン
ベヤと、土壌改良材を導入する土壌改良材導入槽と、該
土壌改良材導入槽の下部から取り出された土壌改良材を
搬送する第２の搬送コンベヤと、前記搬送コンベヤから
搬送された処理対象土壌及び土壌改良材を導入して混合
撹拌するミキサと、混合撹拌された混合物を外部へ搬出
する搬出コンベヤとを、走行輪及び該走行輪を駆動する
駆動源を有する機体に搭載してあることを特徴とする。

【００３１】第８発明にあっては、土壌導入槽、土壌改
良材導入槽、ミキサ及び第１乃至第３の搬出手段が機体
に搭載された土壌改良作業機を圃場等の処理現場へ移動
させることができるため、処理対象土壌の土壌導入槽へ
の導入、及び土壌改良材の土壌改良材導入槽への導入か
らミキサによる混合撹拌、混合物の外部への搬出までの
処理工程を処理現場で連続的に、しかも、効率良く行う
ことができ、処理対象土壌及び処理済み土壌の運搬車に
よる運搬を省くことができる。

【００３２】第９発明に係る土壌改良作業機は、前記機
体はロードセルを有しており、該ロードセルに前記ミキ
サを載置してあることを特徴とする。

【００３３】第９発明にあっては、土壌導入槽及び土壌
改良材導入槽から処理対象土壌、土壌改良材をミキサへ
導入しつつその導入量を計測することができるため、ミ
キサを過負荷にすることなく効率的に混合撹拌すること
ができる。しかも、投入量計量器付のホッパを用いる場
合に比べてミキサ部分の嵩、及び前記搬送コンベヤの嵩
を低くすることができ、土壌改良作業機の走行時の安定
性を良好にできる。

【００３４】第１０発明に係る土壌改良作業機は、前記
機体は運転制御部を有しており、該運転制御部よりも前
側に前記ミキサと前記土壌改良材導入槽と第２の搬送コ
ンベヤとを配置してあり、前記運転制御部よりも後側に
前記土壌導入槽を配置してあり、該土壌導入槽の下方位
置から前記ミキサの上方位置にかけて前記第１の搬送コ
ンベヤを配置してあることを特徴とする。

【００３５】第１０発明にあっては、前記ミキサと土壌
導入槽との間の距離を比較的長くすることができ、前記
第１搬送コンベヤの傾斜角度を比較的小さくすることが
できるため、前記第１の搬送コンベヤとして構造が簡単
なベルトコンベヤを用いることができ、コストの低減化
を図ることができる。

【００３６】第１１発明に係る土壌改良作業機は、導入
された処理対象土壌をふるい分けするふるい器と、土壌
改良材を導入する土壌改良材導入槽と、該土壌改良材導
入槽の下部から取り出された土壌改良材を搬送する搬送
コンベヤと、前記ふるい器の下部に配置され、前記ふる
い器のふるい部を通過した処理対象土壌、及び前記搬送
コンベヤから搬送された土壌改良材を導入して混合撹拌
するミキサと、混合撹拌された混合物を外部へ搬出する
搬出コンベヤとを、走行輪及び該走行輪を駆動する駆動
源を有する機体に搭載してあることを特徴とする。

【００３７】第１１発明にあっては、ふるい器、土壌改
良材導入槽、ミキサ及び搬出コンベヤが機体に搭載され
た土壌改良作業機を圃場等の処理現場へ移動させること
ができるため、処理対象土壌のふるい器への導入、及び
土壌改良材の土壌改良材導入槽への導入からミキサによ
る混合撹拌、混合物の外部への搬出までの処理工程を処
理現場で連続的に、しかも、効率良く行うことができ、
処理対象土壌及び処理済み土壌の運搬車による運搬を省
くことができる。

【００３８】第１２発明に係る土壌固化物は、請求項４
に記載された土壌改良作業機によって改良されているこ
とを特徴とする。第１２発明にあっては、処理対象土壌
と、ゼオライト及び固化材とが混合撹拌されているた
め、無害化されるとともに高強度に固化された土壌固化
物を得ることができる。

【００３９】

【発明の実施の形態】以下本発明をその実施の形態を示
す図面に基づき具体的に説明する。実施の形態１ 図１は本発明に係る土壌改良作業機の実施の形態１の構
成を示す側面図、図２は土壌改良作業機の要部の拡大側
面図、図３は同じく拡大平面図、図４は同じく拡大正面
図である。図中１は機体１０を有する自走式の土壌改良
作業機、２はこの土壌改良作業機１に汚染物質を含む処
理対象土壌を供給するための搬入コンベヤ、３はこの搬
入コンベヤに処理対象土壌を供給する土壌供給槽、４は
複数の空洞を有する多孔質のゼオライトを用いてなる土
壌改良材を前記搬入コンベヤ２に供給する土壌改良材供
給槽を示している。

【００４０】処理対象土壌はバックホウ又は図示しない
コンベヤにて前記土壌供給槽３に供給され、この土壌供
給槽３から連続的に搬入コンベヤ２の一端部に供給され
る。搬入コンベヤ２はその一端部で処理対象土壌が供給
され、中間部で土壌改良材供給槽４から土壌改良材が供
給され、他端部から前記処理対象土壌及び土壌改良材を
前記土壌改良作業機１の上部に配置されているホッパ２
５に供給する。

【００４１】土壌改良作業機１は機体１０下部両側に走
行輪であるクローラベルト１１を備え、また機体１０の
上部には走行、各種機器の駆動源であるエンジン１２及
び電動機１５と、走行及び土壌改良作業の運転制御部１
３と、土壌改良作業を行う混合攪拌機１４とを備えてお
り、また、この混合攪拌機１４の下部から排出された混
合物を受けて所定場所、又は運搬車等に積み込む搬出コ
ンベヤ２７が前記クローラベルト１１の間に配置されて
いる。

【００４２】混合攪拌機１４はミキサ２０と、該ミキサ
２０へ処理対象土壌及び土壌改良材を投入する投入量計
量器付のホッパ２５と、前記ミキサ２０にて混合攪拌さ
れた混合物を前記搬出コンベヤ２７へ排出する排出筒２
６とを備えており、前記ミキサ２０及びホッパ２５の周
囲を囲う防護柵２８と、前記ミキサ２０の下部及び前記
運転制御部１３の周囲を囲う手すり１６と、前記ミキサ
２０及び投入量計量器等の点検調整用の足場１７とが前
記機体１０に取付けられている。手すり１６及び足場１
７は機体１０に対して折り畳み又は取外し可能にしてあ
り、土壌改良作業機１の運搬車等による運搬時には手す
り１６、足場１７を格納することができるようにしてあ
る。

【００４３】図５はミキサの構成を示す拡大斜視図、図
６（ａ）はミキサ、ホッパ及びコンベヤの拡大断面図、
図６（ｂ）はミキサの使用時の構成を示す拡大断面図で
ある。ミキサ２０は撹拌ケース２１内に一対の回転軸２
２ａ，２２ａを介して２個の羽根車２２，２２が平行に
軸支され、攪拌ケース２１の側壁から突き出した夫々の
回転軸２２ａにはチェーン２２ｃを介して夫々個別に油
圧モータＭ1 ，Ｍ2 が連結されている。

【００４４】撹拌ケース２１は図５に示す如く上方が矩
形に開放されて導入口２１ａを備え、底部は左, 右一対
の蓋２１ｂ，２１ｃを備え、周囲壁は前記回転軸２２
ａ，２２ａを支持する前部，後部が平板であり、左部，
右部及び底部が羽根車２２，２２の回動域に沿うように
円弧状に形成されている。蓋２１ｂ，２１ｃは連動リン
ク２１ｄにて互いに連結されており、手動又は自動的に
開，閉される。

【００４５】ホッパ２５は図示しない計量器を備え、底
部に両開き式の蓋２５ａ，２５ａを有する排出口を備え
ており、この排出口の幅が撹拌ケース２１の導入口２１
ａの左右幅寸法よりも狭く構成されており、導入口２１
ａの左, 右の幅方向の中央部に排出口を臨ませて設置さ
れ、この排出口の両側において前記導入口２１ａに臨む
ように開放された部分には前記導入口２１ａから撹拌ケ
ース２１内に水を散水する複数の散水口を有する散水管
２９，２９が設けられている。

【００４６】この散水管２９，２９の一端は水源に接続
され、他端は水槽等に開放されており、散水管２９，２
９から撹拌ケース２１内に散水することによって処理対
象土壌及び土壌改良材に含水させ、処理対象土壌及び土
壌改良材の接触性をよくし、処理対象土壌に含まれる汚
染物質等を土壌改良材のゼオライトに移行させやすいよ
うにしてある。尚、散水管２９，２９が散水する水は、
ゼオライト等の土壌改良材が溶けた状態で混入された水
であってもよい。

【００４７】ホッパ２５は前述した搬入コンベヤ２を通
じて処理対象土壌及び土壌改良材が投入され、その投入
量が所定の重量に達すると蓋２５ａ，２５ａが自動的に
開放され、処理対象土壌及び土壌改良材がミキサ２０内
に落下する。ホッパ２５内の処理対象土壌及び土壌改良
材が落下し終えると蓋２５ａ，２５ａが閉じ、ホッパ２
５内には再び処理対象土壌及び土壌改良材が投入され、
蓄積されてゆく。

【００４８】ミキサ２０の羽根車２２，２２は土壌改良
作業中は常時油圧モータＭ1 ，Ｍ2にて回転駆動されて
おり、前記ホッパ２５から落下されてきた処理対象土壌
及び土壌改良材を混合攪拌する。この処理対象土壌及び
土壌改良材が供給された後、散水管２９，２９の散水口
から撹拌ケース２１内に適量の水が散水され、この散水
によって、処理対象土壌及び土壌改良材が含水し、処理
対象土壌に含まれる汚染物質等が土壌改良材のゼオライ
トに移行しやすくなる。ミキサ２０によって所定時間混
合攪拌される間に処理対象土壌に含まれる汚染物質等が
土壌改良材のゼオライトに移行し、処理対象土壌は微生
物が住みやすい土壌に改質され、保肥が可能な土壌とな
る。そして、所定時間混合攪拌されると、蓋２１ｂ，２
１ｃが自動的又は手動にて開放され、土壌及び土壌改良
材の混合物は排出筒２６を通じて搬出コンベヤ２７上に
落下する。

【００４９】搬出コンベヤ２７は機体１０の下部両側に
配設したクローラベルト１１，１１間の略中央部であっ
て、排出筒２６の真下に一端側を臨ませてその一端部を
機体１０に軸支してあり、中間部は機体１０に取り付け
られた油圧シリンダ２７ａにて傾斜角度を自在に調節可
能に支持されており、他端部が所定場所又は搬送トラッ
クの荷台上に臨むよう設定されている。

【００５０】また搬出コンベヤ２７の搬送ベルト上に臨
ませて、機体１０には昇降ゲート２７ｂが設置されてお
り、搬出コンベヤ２７上を搬送される混合物を均平にし
て途中での落下を防止するようにしてある。

【００５１】防護柵２８は図１及び図２に示す如く適宜
に離間して立設された複数本（実際は４本）の柱体２８
ａ…と、これら柱体２８ａ…の上端部間に架設された複
数本の連結杆２８ｂ…とを備えており、該防護柵２８の
適宜の位置に防護柵２８に外力が加えられたことを検知
するロードセル、ストレインゲージ等のセンサ５が設け
られている。また、前記機体１０には前記センサ５の検
知結果に基づいて前記ミキサ２０への動力伝達を遮断す
る制御手段６が設けられている。

【００５２】この制御手段６はマイクロプロセッサを用
いてなり、このマイクロプロセッサの入力側に前記セン
サ５が接続され、出力側に前記油圧モータＭ1 ，Ｍ2 の
油圧回路に介装される電磁弁等の駆動装置７が接続さ
れ、センサ５が検知した検知結果に基づいて前記駆動装
置７を動作させ、油圧モータＭ1 ，Ｍ2 の駆動を停止さ
せるようにしてある。

【００５３】土壌供給槽３は図１に示す如く支持台３１
の上部に大きい石等を除去するふるい３２を、またその
下部にストッカ３３を設けて構成され、処理対象土壌を
ふるい３２に受けて大きい石を除去した後、ストッカ３
３に落下させて貯め込んでゆく。

【００５４】ストッカ３３の下端ブラシには前記搬入コ
ンベヤ２の一端部を臨ませてあり、ストッカ３３の下端
部に設けられたゲートを所定開度に設定しておくこと
で、処理対象土壌は自動的に搬入コンベヤ２の一端部に
供給されてゆくようになっている。

【００５５】図７は土壌改良材供給槽４の拡大側面図、
図８は同じくその拡大平面図である。図中４０は土壌改
良材を投入し、一時的にストックしておくストッカであ
り、架台４１に固定され、その下端部は横向きのスクリ
ュコンベヤ４２の一端が連結され、このスクリュコンベ
ヤ４２の他端は縦向きのスクリュコンベヤ４３の下端が
連結され、該スクリュコンベヤ４３の上端は前述した搬
入コンベヤ２の長手方向の中間部上面に臨ませて設置さ
れている。４４はバイブレータであり、ストッカ４０の
外壁に固定されており、これに振動を付与して土壌改良
材の固まりを防止し、該土壌改良材の搬入コンベヤ２へ
の円滑な供給を行わせる。

【００５６】土壌改良材には粉、粒状に成形したゼオラ
イト等が用いられ、これをストッカ４０内に搬入するこ
とにより、該ストッカ４０内で貯められる。ストッカ４
０内の土壌改良材は搬入コンベヤ２上を搬送される処理
対象土壌量に合わせて、ゲート４０ａの開度を調節する
ことで、横向きスクリュコンベヤ４２、縦向きスクリュ
コンベヤ４３にて搬入コンベヤ２上の処理対象土壌上に
供給される。

【００５７】ゼオライトは結晶中に空洞を数多く持つ多
孔質であって、この特殊な構造及びその構成成分によ
り、さまざまな物質を結晶構造の中へ取り入れ、又結晶
内物質と結晶外物質とを交換し合う性質を備えている。
ゼオライトの化学組成はケイ酸質のケイ素の一部がＡｌ
と置換された形の縮合配置であり、ＳｉＯ₄ −ＡｌＯ₄
の連結四面体における三次元網目構造のための空洞を含
む構造を持ち、空洞孔路中にアニオン（陰イオン）と対
応すべくカチオン（陽イオン）、更には結晶水が金属イ
オンの静電気引力により存在している。

【００５８】この結晶骨格のケイ素とアルミニウムの
比、又は陽イオンの種類、数によって各種の構造のゼオ
ライトが存在する。ゼオライトの一般的な性質としては
陽イオン交換能、分子ふるい作用、極性物質の吸着作
用、触媒作用等があり、夫々の作用の概略は以下のとお
りである。

【００５９】（分子ふるい作用（モラキュレシーブ作
用））ゼオライトは網目構造の細孔を通じて各種の分子
を空洞、又は孔路内に吸着するが、この細孔は通常数オ
ングストローム（天然ゼオライトでは、０．１オングス
トロームから７オングストローム程度まで）の均一径を
持つため、いわゆる分子ふるい効果を生じ、この孔径よ
り小さい分子しか吸着しない。即ち、この分子ふるい作
用により分子の形状、及び寸法に応じた吸着分離が可能
である。また、脱水や、酸またはアルカリ処理をするこ
とにより細孔径が変化することになり、さらにゼオライ
トのカチオンは通常分子ふるい作用に影響のあるサイト
に存在して細孔径を変化させることがある。即ち存在す
るイオンの種類と量により分子ふるい作用の様相が異な
る。

【００６０】（極性効果）ゼオライトは結晶構造中のカ
チオン作用により双極子、四極子、不飽和結合を有する
物質及び分極性の高い物質を特に強く吸着するが、その
効果はシリカゲルや活性アルミナの極性効果より強力で
あり、又これら極性吸着剤と異なり、ゼオライトはその
結晶内にカチオンを持っており、分子の吸着はこのカチ
オンと被吸着分子との静電引力による。

【００６１】ゼオライトの飽和吸着量は単分子吸着の究
結によるものではなく、吸着分子における結晶内細孔の
充填と、周辺に発生する静電気によるものである。又、
水や二酸化炭素の小分子の極性物質を例にとるならば、
吸着の形式はカチオン活性点を充填させることにもよる
が、非極性または両極性の分散力によっても吸着されて
いくという複雑な過程をたどる。

【００６２】（イオン交換作用）ゼオライトの中のアル
カリ金属イオンは水溶液中において容易に他の金属イオ
ンと交換するという特性を有する。ゼオライトのカチオ
ン交換能についてはアンモニア、その他イオンの保持能
力に優れている。イオン交換特性は分子の吸着の場合と
同様にイオンの大きさによるイオンふるい作用とイオン
の種類による選択性がある。

【００６３】しかし吸着の場合と比べてイオンの場合に
は溶媒和があることやゼオライト結晶内でのイオン交換
サイトの違いにより交換特性が異なる等の相違はある。
またイオンの結晶内ラージケージからスモールケージへ
の移動等に伴う交換に際してはイオンの荷電状態の相違
等により種類の特異性を示す。水分子のイオン交換に対
する影響という面においてはイオンの水和エネルギーの
増大につれて、交換選択性は低下するが、ゼオライトの
空洞中の水分子は限られており、イオン全てが水和した
状態にはなり得ないため、交換が進むにつれて選択性に
寄与するのは裸のイオンに起因する。一般的なゼオライ
トのイオン交換特性としては、高いカチオン交換能、細
孔の大きさによるイオンふるい作用、選択交換能等があ
る。

【００６４】（触媒作用）触媒反応において直接関与す
るのは水の分極で生じた水酸基（ＯＨ基）により吸着分
子を分極させ反応性を高める。ゼオライト固体酸触媒と
しての活性点である酸性（ＯＨ基）の生成機構は脱水状
態における２価カチオンの例として、２価カチオンとゼ
オライト構造間の強い静電場が結合水のＭ（ＯＨ₂ ）２
＋→Ｍ（ＯＨ）＋＋Ｈ＋への分解を促す。

【００６５】これは２価カチオン単独よりもＭ（ＯＨ）
＋とＨ＋の２つの１価イオンの方がゼオライト構造の電
荷分布をより満足させることによる。なお土壌改良の場
において、水分子の分離時に発生する分離熱の存在は重
要で、寒冷時の地温が数度上昇する。なお固体の表面酸
性点が多くの炭化水素の反応、特にカルボニウムイオン
を経由する反応の活性点である。

【００６６】尚、実施の形態１にあっては、重金属等の
汚染物質を除去、又は固定する場合の土壌改良作業につ
き説明したが、何らこれに限るものではなく、適切な土
壌改良材を用いることで農地、牧草地、果樹園等の夫々
の利用対象に合わせた土壌改良に用いてもよいことは言
うまでもない。

【００６７】実施の形態２ 図９は土壌改良作業機の実施の形態２の構成を示す側面
図、図１０は搬入コンベヤ部分の拡大断面図である。実
施の形態２の土壌改良作業機は、前記土壌供給槽３に代
えて、処理対象土壌を導入する土壌導入部３０ａと、導
入された処理対象土壌を前記搬入コンベヤ２へ供給する
土壌供給部３０ｂ及び前記土壌導入部３０ａの内側に液
膜を発生させる液噴射手段３０ｃと、前記土壌導入部３
０ａに設けられたふるい３０ｄとを備えた土壌供給槽３
０を用いてあり、さらに、前記搬入コンベヤ２の上側を
覆って搬入コンベヤ２での搬入時に臭気が外部へ漏れる
のを防ぐための防臭カバー８が設けてある。

【００６８】液噴射手段３０ｃはノズル等の複数の噴射
部を有し、液源に連通するパイプを用いてなり、前記噴
射部から噴射した消臭液によって土壌導入部の内側に消
臭液膜を発生させ、臭気を発する下水汚泥等を土壌供給
槽３０に投入する場合、処理対象土壌の表面を消臭液膜
で覆い、臭気の外部への洩れを少なくするようにしてあ
る。尚、液噴射手段３０ｃは消臭液を噴射する他、水を
噴射し、水膜によって臭気が外部へ洩れることを防ぐよ
うにしてもよい。

【００６９】防臭カバー８は搬入コンベヤ２の両側に配
置された一対の保持板８１，８１と、該保持板８１，８
１間に亘って覆う合成樹脂シート、金属板等の覆体８２
とを備え、該覆体８２が保持板８１，８１に保持されて
いる。また、防臭カバー８の内側で搬入コンベヤ２の入
側にはノズル等の噴射部を有し、液源に連通するパイプ
８３が配設してあり、該パイプ８３の噴射部、又は前記
土壌供給槽３０の下部に設けられたノズルから消臭液を
噴射することにより搬入コンベヤ２上の処理対象土壌の
表面を消臭液膜で覆い、臭気の外部への洩れをより一層
少なくするようにしてある。

【００７０】また、搬入コンベヤ２の一端部近傍に配置
された前記土壌改良材供給槽４にはゼオライトと、軽焼
マグネシアを含有する固化材とが混合された土壌改良材
が導入される。

【００７１】固化材は軽焼マグネシアに溶性リン酸肥料
が混合されており、粉末状になっている。軽焼マグネシ
アは、炭酸マグネシウム又は水酸化マグネシウムを１０
００℃以下の温度で焼成して得られた多孔質の酸化マグ
ネシウムであり、ホッパ２５に投入された処理対象土壌
が含有する水と反応して水酸化マグネシウムを生成する
際にゲル状となり、初期硬化物として自硬性を発揮し、
さらに前記ゲルが空気中の炭酸ガスと反応して炭酸マグ
ネシウムを生成して強度をより一層高める。また、軽焼
マグネシアは溶性リン酸肥料と反応してリン酸マグネシ
アセメントになり、より一層高強度の土壌固化物を得る
ことができる。また、長期間に及ぶ土壌とのポゾラン反
応が起こるため、土壌に適度の水分があれば、耐久性を
高めることができる。また、軽焼マグネシアは水溶性有
機及び無機炭酸化合物と反応し、さらには珪酸塩、鉄
塩、塩化物とも反応するため、さまざまな土壌中の成分
と反応して高強度の土壌固化物を得ることができる。

【００７２】尚、ホッパ２５に投入された土壌の含水量
は前記土壌供給槽３０の液噴射手段３０ｃ、防臭カバー
８内の噴射部から噴射する液の噴射量によって調節す
る。

【００７３】尚、図９中９は沈降槽で沈降処理された建
設汚泥、下水汚泥等の泥土を収容する泥土収容槽、９０
は砂を収容する砂収容槽であり、該砂収容槽９０の砂を
前記泥土収容槽９に投入して泥土と混合撹拌することに
より適度の含水量の処理対象土壌とするようにしてあ
る。

【００７４】実施の形態２においては、建設汚泥、下水
汚泥等の悪臭を発する汚泥が沈降槽で沈降処理された
後、沈降した泥土が泥土収容槽９に導入される。この泥
土収容槽９内で泥土の含水量に応じて砂収容槽９０の砂
を泥土に混合し、適度の含水量の処理対象土壌とする。

【００７５】この処理対象土壌を土壌供給槽３０内に導
入する。この導入時に液噴射手段３０ｃが噴射した消臭
液が処理対象土壌の表面を覆うため、処理対象土壌が発
する悪臭の外部への洩れを防ぐことができる。

【００７６】土壌供給槽３０に導入された処理対象土壌
は土壌供給部３０ｂから搬入コンベヤ２の一端部に供給
され、さらに、土壌改良材供給槽４からゼオライトと軽
焼マグネシアが含有された固化材とが混合された土壌改
良材が搬入コンベヤ２の一端部に供給され、該土壌改良
材及び処理対象土壌を搬入コンベヤ２からホッパ２５内
に投入する。

【００７７】搬入コンベヤ２は防臭カバー８により覆わ
れているため、搬入コンベヤ２での搬入時に悪臭が外部
へ洩れるのを防ぐことができ、さらに、パイプ８３の噴
射部から噴射した消臭液が搬入コンベヤ２上の処理対象
土壌の表面を覆うため、臭気の外部への洩れをより一層
少なくすることができる。

【００７８】ホッパ２５内に投入された処理対象土壌、
ゼオライト及び軽焼マグネシアを含有する固化材がミキ
サ２０により混合撹拌される。このとき、ゼオライトに
よって処理対象土壌中の汚染物質を除去することがで
き、さらに、固化材によって処理対象土壌を砕石程度の
大きさに固化することができる。この混合撹拌によって
改良処理された処理済土壌がミキサ２０から搬出コンベ
ヤ２７へ排出され、該搬出コンベヤ２７が適宜の位置に
搬出する。この搬出された処理済土壌は自然乾燥によっ
て砕石程度の大きさに固化する。

【００７９】このように改良処理されて固化した土壌固
化物は強度が高くて砕石程度に比較的小粒であり、しか
も、無害化されているため、建設汚泥、下水汚泥等であ
っても、例えば圃場の畦畔改良用土壌、河川及び用排水
路等の整備用土壌として再利用することができる。ま
た、改良処理された土壌固化物を圧縮成形等によって成
形し、空気量を極度に少なくすることによりコンクリー
トよりも優れた曲げ圧縮強度を有する成形物に加工する
ことができる。また、この成形物を粉砕して農地に捨て
た場合においても作物及び土壌に影響がない。

【００８０】その他の構成及び作用は実施の形態１と同
じであるため、同様の部品については同じ符号を付し、
その詳細な説明及び作用の説明を省略する。

【００８１】実施の形態３ 図１１は土壌改良作業機の実施の形態３の搬出コンベヤ
部分の側面図、図１２は搬出コンベヤ部分の平面図であ
る。実施の形態３の土壌改良作業機は、前記搬出コンベ
ヤ２７の搬出終端部と上下に離間して向き合う搬出コン
ベヤ５０と、該搬出コンベヤ５０の搬出始端部を左右方
向へ揺動可能に支持する支持体５１と、搬出コンベヤ２
７、５０の間に配設した中継ホッパ５２と、搬出コンベ
ヤ５０の搬出終端側に配設され、搬出コンベヤ５０を左
右方向へ揺動させるための揺動手段５３とを備えてい
る。

【００８２】支持体５１は上下方向に長い枢支軸５１ａ
を備え、該枢支軸５１ａに搬出コンベヤ５０のフレーム
を枢支してある。

【００８３】中継ホッパ５２は複数本の脚体を介して地
面に支持してあり、搬出コンベヤ２７が搬出した処理済
土壌を中継ホッパ５２内に落下させ、該中継ホッパ５２
から搬出コンベヤ５０の搬出始端部に供給するようにし
てある。

【００８４】揺動手段５３は左右方向への移動が可能な
電動ホイスト５３ａ等を用いてなり、該電動ホイスト５
３ａに搬出コンベヤ５０を吊下げてある。

【００８５】電動ホイスト５３ａは一対の支柱５４，５
４と該支柱５４，５４の上端間に架設されたレール５５
とを有する架台の前記レール５５に移動可能に支持して
あり、該電動ホイスト５３ａをレール５５の長手方向へ
移動させることにより搬出コンベヤ５０を左右方向へ揺
動させ、前記処理済土壌を比較的広い領域に落下させる
ようにしてある。

【００８６】実施の形態３においては、ミキサ２０から
搬出コンベヤ２７へ排出された処理済土壌が搬出コンベ
ヤ２７から中継ホッパ５２を経て搬出コンベヤ５０に供
給される。そして、電動ホイスト５３ａによって搬出コ
ンベヤ５０を左右方向へ揺動させつつ搬出コンベヤ５０
が搬出した処理済土壌を搬出コンベヤ５０の搬出終端か
ら地面へ落下させる。従って、搬出コンベヤ５０によっ
て処理済土壌を比較的高い位置から比較的広い領域に落
下させることができるため、この落下した土壌を触るこ
となく自然乾燥によって砕石程度の大きさに良好に固化
することができる。即ち、搬出コンベヤ５０が搬出した
処理済土壌は未固化の状態であり、この未固化の状態で
作業具等が触ると、この触った部分の処理済土壌に外圧
が加わり、砕石程度の大きさよりもはるかに大きな固ま
りになり、固化した後では細かく砕くことが困難となる
が、実施の形態３では砕石程度の大きさに良好に固化す
ることができる。

【００８７】なお以上説明した実施の形態においては土
壌改良材供給槽は自走式の機体１０に搭載せず、地上に
設置した場合を説明したが、機体１０に搭載してもよ
く、この場合は処理対象土壌のみをコンベヤ、バックホ
ウ等にて土壌改良作業機のホッパ２５に投入するのみで
土壌改良作業が可能となる。

【００８８】また、実施の形態では自走式の機体１０を
有する土壌改良作業機について説明したが、その他、ク
ローラベルト１１等の走行輪をなくし、機体を地上に設
置した固定式としてもよい。

【００８９】また、実施の形態２では、固化材として軽
焼マグネシアに溶性リン酸肥料が混合された材料を用い
たが、その他、溶性リン酸肥料を含有していない材料を
用いてもよい。

【００９０】実施の形態４ 図１３は土壌改良作業機の実施の形態４の構成を示す側
面図、図１４は実施の形態４の構成を示す背面図であ
る。実施の形態４の土壌改良作業機は、前記処理対象土
壌を導入する土壌導入槽６０と、該土壌導入槽６０の下
部から取り出された処理対象土壌を搬送するベルトタイ
プの第１の搬送コンベヤ６１と、前記土壌改良材を導入
する土壌改良材導入槽６２と、該土壌改良材導入槽６２
の下部から取り出された土壌改良材を搬送するスクリュ
タイプの第２の搬送コンベヤ６３と、前記搬送コンベヤ
６１，６３から搬送された処理対象土壌及び土壌改良材
を導入して混合撹拌する前記ミキサ２０と、混合撹拌さ
れた混合物を外部へ搬出するベルトタイプの前記搬出コ
ンベヤ２７とを、走行輪である前記クローラベルト１１
及び該クローラベルト１１を駆動する駆動源である前記
エンジン１２を有する前記機体１０に搭載したものであ
る。

【００９１】機体１０には前記運転制御部１３と、前記
エンジン１２と、前記電動機１５と、複数のロードセル
６４と、該ロードセル６４に接続された記録装置６５と
を設けてあり、ロードセル６４が測定した圧力に基づい
て前記記録装置６５がミキサ２０の重量を計るようにし
てある。ロードセル６４は前記ミキサ２０の底面と向き
合う位置に３個設けてあり、該ロードセル６４に前記ミ
キサ２０を載置してある。

【００９２】土壌導入槽６０は前記運転制御部１３より
も後側に装着されたフレーム６０ａと、該フレーム６０
ａの上部に傾斜して配置された深皿形のふるい部６０ｂ
と、該ふるい部６０ｂを通過しない比較的大きな粗粒
（大塊）を排出する排出シュート６０ｃとを備えてお
り、中粒以下の処理対象土壌は前記ふるい部６０ｂで分
類され、前記第１の搬送コンベヤ６１上へ落下させるよ
うにしてある。

【００９３】この第１の搬送コンベヤ６１は実施の形態
２の搬入コンベヤ２と同様に構成されており、該搬送コ
ンベヤ６１の上側を実施の形態２の前記防臭カバー８が
覆い、搬送コンベヤ６１での搬送時に臭気が外部へ洩れ
るのを防ぐようにしてある。

【００９４】また、搬送コンベヤ６１は土壌導入槽６０
の下方位置から前記ミキサ２０の上方位置にかけて配置
してある。さらに、この搬送コンベヤ６１は前記機体１
０との間に設けられた油圧シリンダ６６によってその長
手方向へ摺動可能としてある。機体１０には搬送コンベ
ヤ６１の摺動を案内するレール等の案内部材６７を設け
てあり、該案内部材６７に搬送コンベヤ６１が支持、換
言すれば搬送コンベヤ６１のベルト支持部材が支持して
あり、前記機体１０に装着された前記油圧シリンダ６６
のピストンロッドを前記ベルト支持部材に枢支し、処理
対象土壌をミキサ２０へ導入するときはピストンロッド
を進出させて搬送コンベヤ６１をその長手方向へ上昇さ
せ、また、土壌改良作業機を圃場等の処理現場へ移動さ
せるときはピストンロッドを後退させて搬送コンベヤ６
１をその長手方向へ下降させるようにしてある。また、
防臭カバー８の土壌導入槽６０側には、前記ふるい部６
０ｂの下方に液膜を発生させる液噴射手段６８を設けて
ある。

【００９５】この液噴射手段６８は実施の形態２の液噴
射手段３０ｃと同様に構成されており、ノズル等の複数
の噴射部から噴射した消臭液によって臭気の外部への洩
れを少なくするようにしてある。

【００９６】土壌改良材導入槽６２は実施の形態１，２
の土壌改良材供給槽４を用いてあり、該土壌改良材供給
槽４の前記架台４１を前記運転制御部１３よりも前側に
装着してある。また、前記土壌改良材供給槽４の前記ス
クリュコンベヤ４２とスクリュコンベヤ４３及び該スク
リュコンベヤ４３の先端に連なる横向きのスクリュコン
ベヤ４５とが前記第２の搬送コンベヤ６３を構成してお
り、前記ゲート４０ａを開くことにより前記ストッカ４
０内の前記ゼオライト、又は、前記ゼオライトと軽焼マ
グネシアを含有する固化材とが混合された土壌改良材を
横向きの前記スクリュコンベヤ４２へ供給し、該スクリ
ュコンベヤ４２から縦向きのスクリュコンベヤ４３を経
て横向きのスクリュコンベヤ４５へ搬送し、該スクリュ
コンベヤ４５からミキサ２０の中央部へ搬入するように
してある。

【００９７】ミキサ２０は実施の形態１，２のミキサを
用いてある。このミキサ２０は上側を開放してあり、下
側は手動又は自動的に開，閉される前記蓋２１ｂ，２１
ｃを設けてある。また、ミキサ２０は前記運転制御部１
３よりも前側、換言すれば運転制御部１３と前記土壌改
良材導入槽６２との間に装着してある。さらに、ミキサ
２０は前記機体１０に設けられた電動式又は油圧式の昇
降機によって昇降可能としてあり、土壌改良作業機を圃
場等の処理現場へ移動させるとき前記昇降機によってミ
キサ２０を僅かに上昇させ、該ミキサ２０と前記機体１
０との間にロック用のブロック部材を介在させてミキサ
２０の荷重がロードセル６４に加わるのを防止し、土壌
改良作業機を圃場等の処理現場へ移動させた後、前記ブ
ロック部材を取外すとともに、昇降機によってミキサ２
０を下降させ、該ミキサ２０の荷重がロードセル６４に
加わるようにしてある。

【００９８】実施の形態４においては、土壌導入槽６
０、土壌改良材導入槽６２、ミキサ２０、搬送コンベヤ
６１，６３及び搬出コンベヤ２７が機体１０に搭載され
た土壌改良作業機を圃場等の処理現場へ移動させること
ができるため、建設汚泥、下水汚泥等の汚泥を運搬車で
別の施設へ運搬することなく、処理現場の汚泥を土壌導
入槽６０へ直接導入することができ、この導入した汚泥
はふるい部６０ｂによって分類され、この分類された中
粒以下のものが第１の搬送コンベヤ６１上へ落下し、該
搬送コンベヤ６１からミキサ２０へ導入される。

【００９９】このように汚泥等の処理対象土壌がミキサ
に導入されるときロードセル及び記録装置６５による計
量が開始され、任意の計量値に到達するとロードセルの
計量安定機能（一定の時間内で重量の変動がない状態が
続いたとき計量が終了となる）が作動し、処理対象土壌
の計量値に応じて任意に設定された割合の土壌改良材、
即ち、ゼオライトと軽焼マグネシアが含有された固化材
とが混合された土壌改良材が土壌改良材導入槽６２から
第２の搬送コンベヤ６３へ取り出され、該搬送コンベヤ
６３からミキサ２０内に導入され、該ミキサ２０によっ
て処理対象土壌と土壌改良材とが撹拌混合される。

【０１００】このミキサ２０によって撹拌混合された混
合物はミキサ２０の下部から搬出コンベヤ２７上に取り
出され、搬出コンベヤ２７から処理現場の適宜の位置へ
搬出することができる。この搬出された処理済の土壌は
実施の形態２で述べた如く自然乾燥によって砕石程度の
大きさに固化し、前記土壌固化物を得ることができる。

【０１０１】このように、実施の形態４にあっては、処
理対象土壌の土壌導入槽６０への導入、及び土壌改良材
の土壌改良材導入槽６２への導入からミキサ２０による
混合撹拌、混合物の外部への搬出までの処理工程を処理
現場で連続的に、しかも、効率良く行うことができる。

【０１０２】また、土壌導入槽６０で分類された汚泥を
搬送コンベヤ６１上へ取り出すとき、液噴射手段６８か
ら噴射した消臭液が搬送コンベヤ６１上の汚泥の表面を
覆うため、汚泥が発する悪臭の外部への洩れを少なくす
ることができる。

【０１０３】さらに、搬送コンベヤ６１は機体１０との
間に設けられた油圧シリンダ６６によってその長手方向
へ摺動可能としてあるため、土壌改良作業機を移動させ
るときの搬送コンベヤ６１部分の高さを比較的低くする
ことができ、従って、搬送コンベヤ６１を取外すことな
く土壌改良作業機のトレーラによる輸送が可能である。

【０１０４】また、第２の搬送コンベヤ６３は横向きの
スクリュコンベヤ４２と縦向きのスクリュコンベヤ４３
及び横向きのスクリュコンベヤ４５によって構成されて
いるため、第２の搬送コンベヤ６３の高さを比較的低く
することができ、従って、第２の搬送コンベヤ６３を取
外すことなく土壌改良作業機のトレーラによる輸送が可
能である。また、第２の搬送コンベヤ６３の出側をミキ
サ２０の中央部へ臨ませることができるため、土壌改良
材をミキサ２０の中央部へ導入することが可能であり、
ミキサ２０での撹拌効率を高めることができる。

【０１０５】また、ミキサ２０は昇降機によって昇降可
能としてあるため、土壌改良作業機を移動させるとき、
ロードセル６４に衝撃荷重が加わることを簡易に防止で
き、ロードセル６４を保護することができる。

【０１０６】その他の構成及び作用は実施の形態１、２
と同じであるため、同様の部品については同じ符号を付
し、その詳細な説明及び作用の説明を省略する。

【０１０７】実施の形態５ 図１５は土壌改良作業機の実施の形態５の構成を示す側
面図である。実施の形態５の土壌改良作業機は、基本構
成を実施の形態４と等しくするもので、実施の形態４の
第１の搬送コンベヤ６１をなくし、前記土壌導入槽６０
を改良したふるい器７０を前記ミキサ２０の上部に配置
し、ふるい器７０のふるい部を通過した処理対象土壌を
前記ミキサ２０に落下させるようにしたものであり、土
壌改良材を導入する土壌改良材導入槽７１と、該土壌改
良材導入槽７１の下部から取り出された土壌改良材を搬
送する搬送コンベヤ７２と、前記搬出コンベヤ２７とが
前記機体１０に搭載されている。

【０１０８】ふるい器７０は導入された処理対象土壌を
ふるい分けするもので、並列に配置された複数のロール
を有するふるい部と、前記ロールを上下に傾斜させるた
めの手段と、該手段及び前記ふるい部を支持したフレー
ム７０ａとを備え、該フレーム７０ａが前記ミキサ２０
の上端に載置されている。前記手段は、前記ロールの長
手方向一端を枢支するピンと、前記ロールの長手方向他
端に枢着された油圧シリンダとを備え、該油圧シリンダ
のピストンを進退移動させることにより前記ロールを適
宜の角度に傾斜させるようにしてある。

【０１０９】ミキサ２０は実施の形態４のミキサ２０が
用いられており、前記ロードセル６４によって計量する
ことができるようにしてある。また、ミキサ２０の上部
には前記散水管２９を用いてなる液注入手段が配置され
ており、該液注入手段からミキサ２０内に水等の液を注
入することによって処理対象土壌に含水させ、処理対象
土壌の含水量を調整するようにしてある。

【０１１０】注入手段は、前記ロードセル６４によって
計量される計量値に基づいて予め設定された注入量の液
を注入することができるようにしてある。

【０１１１】土壌改良材導入槽７１は実施の形態１の土
壌改良材供給槽４を用いてあり、さらに、搬送コンベヤ
７２は前記スクリュコンベヤ４２，４３が用いられてお
り、前記ゲート４０ａを開くことにより前記ストッカ４
０内の前記ゼオライト、又は、前記ゼオライトと軽焼マ
グネシアを含有する固化材とが混合された土壌改良材を
横向きの前記スクリュコンベヤ４２へ供給し、該スクリ
ュコンベヤ４２から縦向きのスクリュコンベヤ４３を経
てミキサ２０へ搬入するようにしてある。

【０１１２】実施の形態５においては、ふるい器７０、
土壌改良材導入槽７１、ミキサ２０、搬送コンベヤ７２
及び搬出コンベヤ２７が機体１０に搭載された土壌改良
作業機を圃場等の処理現場へ移動させることができるた
め、建設汚泥、下水汚泥等の汚泥を運搬車で別の施設へ
運搬することなく、処理現場の汚泥をふるい器７０へ直
接導入することができ、この導入した汚泥はふるい部に
よって分類され、この分類された中粒以下のものがふる
い部を通過して落下し、ミキサ２０内に導入される。

【０１１３】このように汚泥等の処理対象土壌がミキサ
２０に導入されるときロードセル６４及び記録装置６５
による計量が開始され、任意の計量値に到達するとロー
ドセル６４の計量安定機能（一定の時間内で重量の変動
がない状態が続いたとき計量が終了となる）が作動し、
処理対象土壌の計量値に応じて任意に設定された割合の
土壌改良材が土壌改良材導入槽７１から搬送コンベヤ７
２を介してミキサ２０内に導入され、さらに、処理対象
土壌の計量値に応じて任意に設定された注入量の液が注
入手段からミキサ２０内に注入され、ミキサ２０によっ
て処理対象土壌と土壌改良材とが撹拌混合される。

【０１１４】このミキサ２０によって撹拌混合された混
合物はミキサ２０の下部から搬出コンベヤ２７上に取り
出され、搬出コンベヤ２７から処理現場の適宜の位置へ
搬出することができる。この搬出された処理済の土壌は
実施の形態２で述べた如く自然乾燥によって砕石程度の
大きさに固化し、前記土壌固化物を得ることができる。

【０１１５】このように、実施の形態５にあっては、処
理対象土壌のふるい器７０への導入、及び土壌改良材の
土壌改良材導入槽７１への導入からミキサ２０による混
合撹拌、混合物の外部への搬出までの処理工程を処理現
場で連続的に、しかも、効率良く行うことができる。

【０１１６】また、ふるい器７０のふるい部はローラの
傾斜角度を調節することができるようにしてあるため、
汚泥等のあらゆる処理対象土壌に応じて適切な傾斜角度
に設定することができ、処理対象土壌のふるい粒度を適
宜変えることができる。また、前記油圧シリンダへの給
油／排油を制御する切換弁を制御する制御部を設け、リ
モートコントローラから前記制御部へ指令信号を発信す
ることにより、前記切換弁を制御するようにしてもよ
い。

【０１１７】また、実施の形態５においては、前記記録
装置６５に接続された比較的大形の表示パネルを前記機
体１０に装着し、処理対象土壌のミキサ２０への導入量
を表示パネルに表示し、さらに、土壌改良材導入槽７１
内の土壌改良材の残量を測定する測定器を土壌改良材導
入槽７１に設け、該測定器を前記表示パネルに接続する
一方、前記ゲート４０ａの開度を制御する制御部を設
け、リモートコントローラから前記制御部へ指令信号を
発信することにより、前記ゲート４０ａの開度を制御す
るようにしてもよい。

【０１１８】また、前記機体１０にはふるい器７０に導
入される処理対象土壌とか、土壌改良材導入槽７１に補
充する土壌改良材とかの重量物を吊り上げるためのクレ
ーンを搭載してもよい。

【０１１９】その他の構成及び作用は実施の形態１、
２、４と同じであるため、同様の部品については同じ符
号を付し、その詳細な説明及び作用の説明を省略する。

【０１２０】また、本発明に係る土壌改良作業機は処理
対象土壌の改良だけでなく、ダイオキシンを含む焼却灰
の改良処理として用いることもできる。

【０１２１】

【発明の効果】第１発明によれば、ダイオキシン、ＰＣ
Ｂ、重金属等によって汚染された処理対象土壌及び土壌
改良材をホッパへ投入することにより、その投入量を計
量することができ、この計量した処理対象土壌及び土壌
改良材を混合撹拌して前記処理対象土壌を良好に改良処
理することができるとともに、この改良処理された土壌
を搬出コンベヤによって外部に搬出することができ、ダ
イオキシン等によって汚染された土壌の改良処理及びこ
の改良処理した土壌を搬出する作業を能率的に行うこと
ができる。

【０１２２】第２発明によれば、ホッパ、ミキサ及び排
出コンベヤが搭載された機体を自走させることができる
ため、土壌改良作業機を圃場等の処理現場に移動させ、
該処理現場で効率的に土壌改良することができ、処理対
象土壌及び処理済み土壌の運搬車による運搬を省くこと
ができる。

【０１２３】第３発明によれば、ゼオライトを用いるこ
とでダイオキシン、ＰＣＢ、重金属等によって汚染され
た処理対象土壌の土壌改良処理が効率的にしかも効果的
に行なうことができ、大きな改善効果が得られる。

【０１２４】第４発明によれば、建設汚泥、下水汚泥等
が処理対象土壌であっても無害化にできるとともに、高
強度に固化することができ、無害で高強度の二次製品と
して再利用することができる。

【０１２５】第５発明によれば、防護柵を掴んでミキサ
及びホッパに近づき、防護柵に外力が加えられたときに
はミキサへの動力伝達を遮断することができるため、良
好な安全性を確保することができる。

【０１２６】第６発明によれば、処理対象土壌及び土壌
改良材のホッパへの投入から搬出コンベヤによる搬出ま
での作業を能率的に行うことができる。

【０１２７】第７発明によれば、臭気を発する下水汚泥
等を土壌供給槽に投入する場合においても下水汚泥等の
表面を消臭液膜で覆うことができ、臭気の外部への洩れ
を少なくすることができる。また、処理対象土壌が比較
的乾燥している場合においても該処理対象土壌に適度の
水分を加えることができ、ミキサで混合撹拌するとき処
理対象土壌に含まれた汚染物質等を土壌改良材へ移行さ
せ易くすることができる。

【０１２８】第８発明によれば、処理対象土壌の土壌導
入槽への導入、及び土壌改良材の土壌改良材導入槽への
導入からミキサによる混合撹拌、混合物の外部への搬出
までの処理工程を処理現場で連続的に、しかも、効率良
く行うことができ、処理対象土壌及び処理済み土壌の運
搬車による運搬を省くことができる。

【０１２９】第９発明によれば、ミキサを過負荷にする
ことなく効率的に混合撹拌することができ、しかも、投
入量計量器付のホッパを用いる場合に比べてミキサ部分
の嵩、及び前記搬送コンベヤの嵩を低くすることがで
き、土壌改良作業機の走行時の安定性を良好にできる。

【０１３０】第１０発明によれば、第１の搬送コンベヤ
として構造が簡単なベルトコンベヤを用いることがで
き、コストの低減化を図ることができる。

【０１３１】第１１発明によれば、処理対象土壌のふる
い器への導入、及び土壌改良材の土壌改良材導入槽への
導入からミキサによる混合撹拌、混合物の外部への搬出
までの処理工程を処理現場で連続的に、しかも、効率良
く行うことができ、処理対象土壌及び処理済み土壌の運
搬車による運搬を省くことができる。

【０１３２】第１２発明によれば、無害化されるととも
に高強度に固化された土壌固化物を得ることができるた
め、無害で高強度の二次製品として再利用することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る土壌改良作業機の実施の形態１の
構成を示す側面図である。

【図２】本発明に係る土壌改良作業機の要部の拡大側面
図である。

【図３】本発明に係る土壌改良作業機の要部の拡大平面
図である。

【図４】本発明に係る土壌改良作業機の要部の拡大正面
図である。

【図５】本発明に係る土壌改良作業機のミキサの拡大斜
視図である。

【図６】本発明に係る土壌改良作業機のミキサ、ホッパ
及びコンベヤの拡大断面図である。

【図７】本発明に係る土壌改良作業機の土壌改良材供給
槽の拡大側面図である。

【図８】本発明に係る土壌改良作業機の土壌改良供給槽
の拡大平面図である。

【図９】本発明に係る土壌改良作業機の実施の形態２の
構成を示す側面図である。

【図１０】本発明に係る土壌改良作業機の実施の形態２
の搬入コンベヤ部分の拡大断面図である。

【図１１】本発明に係る土壌改良作業機の実施の形態３
の搬出コンベヤ部分の側面図である。

【図１２】本発明に係る土壌改良作業機の実施の形態３
の搬出コンベヤ部分の平面図である。

【図１３】本発明に係る土壌改良作業機の実施の形態４
の構成を示す側面図である。

【図１４】本発明に係る土壌改良作業機の実施の形態４
の構成を示す背面図である。

【図１５】本発明に係る土壌改良作業機の実施の形態５
の構成を示す側面図である。

【符号の説明】

１ 土壌改良作業機 ２ 搬入コンベヤ ３ 土壌供給槽 ４ 土壌改良材供給槽 ２０ ミキサ ２５ ホッパ ２７ 搬出コンベヤ ３ 土壌供給槽 ３０ａ 土壌導入部 ３０ｂ 土壌供給部 ３０ｃ 液噴射手段 ６０ 土壌導入槽 ６１ 第１の搬送コンベヤ ６２ 土壌改良材導入槽 ６３ 第２の搬送コンベヤ ６４ ロードセル ７０ ふるい器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ０９Ｃ 1/02 Ｃ０９Ｋ 17/08 Ｈ 1/04 101:00 1/08 Ｂ０９Ｂ 3/00 ３０４Ｋ Ｃ０９Ｋ 17/02 ＺＡＢ 17/08 5/00 Ｓ // Ｃ０９Ｋ 101:00 Ｆターム(参考） 2B022 AA05 BA03 BA04 DA19 2B027 NC05 NC12 NC16 UB26 VA20 XA08 XA11 4D004 AA41 AB03 AB06 AB07 CA08 CA15 CA45 CA47 CA50 CB42 CB46 CC11 DA01 DA02 DA11 DA20 4H026 AA02 AA06 AB04

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 処理対象土壌及び土壌改良材が投入され
   る投入量計量器付のホッパと、該ホッパから供給された
   処理対象土壌及び土壌改良材を混合撹拌するミキサと、
   該ミキサの下部にあって、混合撹拌された混合物を搬出
   する搬出コンベヤとを備えていることを特徴とする土壌
   改良作業機。
2. 【請求項２】 走行輪及び該走行輪を駆動する駆動源を
   有する機体を備え、該機体に前記ホッパ、ミキサ及び排
   出コンベヤを搭載してある請求項１記載の土壌改良作業
   機。
3. 【請求項３】 前記土壌改良材はゼオライトである請求
   項１又は２記載の土壌改良作業機。
4. 【請求項４】 前記土壌改良材はゼオライトに軽焼マグ
   ネシアを含有する固化材が混合された混合物である請求
   項３記載の土壌改良作業機。
5. 【請求項５】 前記ミキサ及びホッパの周囲を囲った防
   護柵と、該防護柵に外力が加えられたことを検知するセ
   ンサと、検知結果に基づいて前記ミキサへの動力伝達を
   遮断する制御手段とを備えている請求項１又は２記載の
   土壌改良作業機。
6. 【請求項６】 前記ホッパに処理対象土壌及び土壌改良
   材を供給する搬入コンベヤを備えている請求項１記載の
   土壌改良作業機。
7. 【請求項７】 処理対象土壌を導入する土壌導入部と、
   導入された処理対象土壌を前記搬入コンベヤへ供給する
   土壌供給部及び前記土壌導入部に液膜を発生させる液噴
   射手段とを有する土壌供給槽を備えている請求項６記載
   の土壌改良作業機。
8. 【請求項８】 処理対象土壌を導入する土壌導入槽と、
   該土壌導入槽の下部から取り出された処理対象土壌を搬
   送する第１の搬送コンベヤと、土壌改良材を導入する土
   壌改良材導入槽と、該土壌改良材導入槽の下部から取り
   出された土壌改良材を搬送する第２の搬送コンベヤと、
   前記搬送コンベヤから搬送された処理対象土壌及び土壌
   改良材を導入して混合撹拌するミキサと、混合撹拌され
   た混合物を外部へ搬出する搬出コンベヤとを、走行輪及
   び該走行輪を駆動する駆動源を有する機体に搭載してあ
   ることを特徴とする土壌改良作業機。
9. 【請求項９】 前記機体はロードセルを有しており、該
   ロードセルに前記ミキサを載置してある請求項８記載の
   土壌改良作業機。
10. 【請求項１０】 前記機体は運転制御部を有しており、
    該運転制御部よりも前側に前記ミキサと前記土壌改良材
    導入槽と第２の搬送コンベヤとを配置してあり、前記運
    転制御部よりも後側に前記土壌導入槽を配置してあり、
    該土壌導入槽の下方位置から前記ミキサの上方位置にか
    けて前記第１の搬送コンベヤを配置してある請求項８又
    は９記載の土壌改良作業機。
11. 【請求項１１】 導入された処理対象土壌をふるい分け
    するふるい器と、土壌改良材を導入する土壌改良材導入
    槽と、該土壌改良材導入槽の下部から取り出された土壌
    改良材を搬送する搬送コンベヤと、前記ふるい器の下部
    に配置され、前記ふるい器のふるい部を通過した処理対
    象土壌、及び前記搬送コンベヤから搬送された土壌改良
    材を導入して混合撹拌するミキサと、混合撹拌された混
    合物を外部へ搬出する搬出コンベヤとを、走行輪及び該
    走行輪を駆動する駆動源を有する機体に搭載してあるこ
    とを特徴とする土壌改良作業機。
12. 【請求項１２】 請求項４に記載された土壌改良作業機
    によって改良されていることを特徴とする土壌固化物。