JPH0971777A - ヘドロ及び軟弱土壌の固化処理土の中和処理工法 - Google Patents

ヘドロ及び軟弱土壌の固化処理土の中和処理工法

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JPH0971777A
JPH0971777A JP7264595A JP26459595A JPH0971777A JP H0971777 A JPH0971777 A JP H0971777A JP 7264595 A JP7264595 A JP 7264595A JP 26459595 A JP26459595 A JP 26459595A JP H0971777 A JPH0971777 A JP H0971777A
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JP
Japan
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soil
sludge
neutralizing
solidified
solidification
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Application number
JP7264595A
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English (en)
Inventor
Ikuo Endo
郁夫 遠藤
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Japan Industrial Land Development Co Ltd
Original Assignee
Japan Industrial Land Development Co Ltd
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Publication date
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  • Soil Conditioners And Soil-Stabilizing Materials (AREA)
  • Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Treatment Of Sludge (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ヘドロ及び軟弱土壌等をセメント系又は石灰
系固化剤を使用した固化処理による土壌のアルカリ汚染
を防止し、処理土壌のpHを植生可能な範囲に調整し
て、処理後の土壌を埋立て用や盛り土、ごみ処分場の覆
土等に利用したり、植生土のための客土材料としても再
利用できる固化処理土の中和処理工法を提案する。 【解決手段】 セメント系又は石灰系硬化剤により固化
処理したヘドロ等の軟弱土壌に対し例えば酢酸等の酸類
を湿潤した木炭を添加混合して中和処理することを特徴
とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般軟弱土壌や堆
積汚泥(ヘドロ)を固化処理した土壌の中和処理工法に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】例えば、河川や湖沼、都市部の運河水域
などで、特に合流式下水道からの流入がある感潮河川域
では、降雨時などに汚濁物質が流入し、諸物質を含め微
細な土粒子が堆積して底泥を形成するいわゆるヘドロを
含む堆積汚泥(以下、単にヘドロという)が発生し、こ
のような水域におけるヘドロは汚染源として大きな社会
問題や環境問題となっている。
【0003】このヘドロの第1の特徴は、含水比が非常
に多きいことで、特に水域に堆積したものは含水比が通
常150〜250%であり、浮泥部では400〜500
%に達することもある。
【0004】第2の特徴は、表層部が浮泥の状態になっ
ており、堆積覆層が種々であること、その他有機物を多
く含むこと、悪臭物質を含むこと、重金属類や汚濁物、
夾雑物を多く含むことと等であり、その処理対策として
は固化処理土の埋立て処分や海面埋立て処分等が検討さ
れているが、その処分場所も少なくなっているので、そ
の再利用について各方面から検討が進めれらており、そ
の基本となるのが沈殿−自然圧密工法や固化処理工法等
である。
【0005】このヘドロやその地の一般軟弱土壌の固化
処理剤としては、ポルトランドセメントを主とするセメ
ント系を始め、石灰系、アスファルト系、高分子系、ガ
ラス系等があるが、無公害性や固化強度、施工性、経済
性、長期安定性等の観点から、主として現在はセメント
系と石灰系の固化処理剤が使用されている。
【0006】このヘドロあるいは軟弱土壌等の固化処理
剤としてセメント系や石灰系の固化剤を使用すると、固
化処理土のpHが12以上の高アルカリ性となり、地下
水のアルカリ汚染の問題が危惧され、これを飲料水とし
たときには、アルカリが体内に蓄積固定して肌が荒れる
等人体にも悪影響を及ぼす虞れがあるばかりか、該土壌
には植生も困難となる。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、ヘドロある
いは軟弱土壌等をセメント系又は石灰系固化剤を使用し
た固化処理による土壌のアルカリ汚染を防止し、処理土
壌のpHを植生可能な範囲に調整して、処理後の土壌を
埋立てや盛り土、ごみ処分場の覆土等に利用したり、植
生土のための客土材料としても再利用できる固化処理土
の中和処理工法を提案するものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明はヘドロや
軟弱土壌等をセメント系又は石灰系固化剤により固化処
理した土壌に木酢あるいは酢酸等の酸類を湿潤させた木
炭、フライアッシュ、クリンカーアッシュ等の中和材を
添加混合して中和することを特徴とするものである。
【0009】ここに、固化処理土のpH調整のための中
和剤として後記する実験例で酸類の代表に酢酸(H
OOH)を用いた理由は、 a) 酢酸は好気性及び嫌気性微生物のいずれの場合に
も分解されやすい。 b) 酢酸はその他の酸類、例えばHNO、HCl、
SO等に比較して必ずしも安価ではないが、その
取り扱いや操作等が容易であること。 c) 酢酸の代替品として木酢が利用できること。 によるが、場合によってはHNO、HCl、HSO
等の酸類を使用することもできる。
【0010】また、木炭を使用した理由は、 木炭を添加混合した固化処理土は通気性、透水性、
保水性が増し、植生に極めて効果的であること。 木炭は吸水量が大きく、経済的であること。 木炭を使用すると圧縮強度及び内部摩擦角の増加を
期待でき、利用面では埋立てのみならず、盛り土や客土
等にも利用できること。 にあるが、フライアッシュやクリンカーアッシュを使用
してもよい。以下、本発明法の実施形態を実験例により
詳述する。
【0011】
【発明の実施の形態】
実験例 処理対象のヘドロとしてT湾内のヘドロとK湖のヘドロ
を実験例に使用した。それぞれの化学的組成は表1に示
す通りである。
【0012】なお、T湾のヘドロはシルト質細砂であ
り、最大粒径は2mm、平均粒径は0.11mm、均等
係数6.82、ヘドロ粒子の密度:2.63g/c
、透水係数:3.0×−4cm/secであり、ま
たヘドロの含水比は121.6〜123.9%、含泥率
は44.2〜44.7%であった。また、K湖のヘドロ
はシルト質粘土であり、最大粒径は0.005mm、平
均粒径は0.0033mm、含水比は249.7%、含
泥率は28.6%であった。T湾及びK湖のヘドロの化
学的性質の基本的な差異は、K湖のヘドロは強熱減量、
T−N及びT−Pが非常に多く含まれ、またpHも低い
ことを特徴としている。このことは、K湖のヘドロが多
量の有機物を含んでいることを示している。
【0013】T湾のヘドロのように含泥率が高く、有機
物が少ないときはCaOあるいはセメント系の固化剤が
有効である。ただし、次の実験例でT湾のヘドロの固化
処理にCaOを使用したのは、セメント系に比べて非常
に安価なためである。しかし、K湖のヘドロのように含
泥率が低く、有機物が多い場合には、有機物の分解によ
るフミン酸、フルボ酸等がヘドロ中に含まれているた
め、セメント系の固化剤が有効である。
【0014】
【表1】
【0015】そこで、T湾内のヘドロに対し固化剤とし
て生石灰(CaO)を添加混合した場合の、CaOの混
合割合と一軸圧縮強度との関係を図1に示す。ただし、
測定は平衡室温20℃で気間被覆養生6日後に行った。
【0016】
【図1】
【0017】図1から分るように、圧縮強度はCaOが
8%までは急激に上昇し、8〜20重量%の範囲では飽
和的傾向が認められた。そこで、次にCaOを8%混合
した場合の圧縮強度の経時変化を図2に示す。
【0018】
【図2】
【0019】図2から分るように、強度の発現は混合後
6日までは急激に上昇し、7日以降は飽和領域を示して
おり、このことから初期の第1段階における石灰とヘド
ロ中の粘土鉱物との化学的反応即ちポゾラン反応は混合
後ほぼ6日で完了する。そして、この時点でのpHはC
aOの混合割合が2〜20重量%ではpH:11.0〜
12.7に達していた。
【0020】そこで、次にT湾のヘドロに対しCaO混
合率8重量%で固化処理を行ない、中和材として木酢木
炭(木酢を噴霧湿潤させた木炭)に更に酢酸を添加した
強化木酢木炭を初期の硬化反応がほぼ完了する6日後以
降に固化処理土に練り返すように混合した場合の固化処
理土の強度とpHとの関係を表2に示す。なお、K湖の
ヘドロに対しセメント混合率20重量%で固化処理を行
なった処理土を同様に中和処理した場合の固化処理土の
強度とpHの関係も併せて表2に示す。
【0021】
【表2】
【0022】表2から、強化木酢木炭を材令(気間被覆
養生)6日後に混合したものと13日後に混合したもの
では、中和効果及び圧縮強度に有意な差異は認められな
かった。
【0023】この固化処理と中和処理を行なった土壌の
pHが中性側に大分戻り、埋め立てや盛り土、植生土と
して利用可能なことが分る。なお、圧縮強度は中和処理
によって大分減少するが、中和後の材令の増加によって
徐々に回復する。
【0024】
【発明の効果】以上説明したように、本発明方法はヘド
ロ及ひ軟弱土壌等をセメント系又は石灰系の固化剤を使
用した固化処理による土壌のアルカリ汚染を簡単な方法
で防止することができ、本発明適用後の被処理土壌は埋
立て用や盛り土、ごみ処分場の覆土等に利用したり、植
生土のための客土材料としても再利用できる卓越した効
果を有するのである。
【図面の簡単な説明】
【図1】ヘドロに対する生石灰の混合割合と一軸圧縮強
度との関係を示すグラフである。
【図2】ヘドロに対しCaOを8重量%混合した場合の
一軸圧縮強度の経時変化を示すグラフである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C09K 17/02 C09K 17/44 P 17/06 17/48 P 17/10 E02D 3/12 17/44 B09B 3/00 301S 17/48 304K E02D 3/12 // C09K 101:00 109:00

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 セメント系又は石灰系固化剤により固化
    処理したヘドロ又は軟弱土壌に対し酸類を湿潤した中和
    材を添加混合して中和処理することを特徴とするヘドロ
    及び軟弱土壌の固化処理土の中和処理工法。
  2. 【請求項2】 前記酸類が酢酸、木酢又は酢酸を添加し
    た木酢のいずれかである請求項1記載のヘドロ及び軟弱
    土壌の固化処理土の中和処理工法。
  3. 【請求項3】 前記酸類を湿潤した中和材が木炭、フラ
    イアッシュ又はクリンカーアッシュのいずれかである請
    求項1記載のヘドロ及び軟弱土壌の固化処理土の中和処
    理工法。
JP7264595A 1995-09-06 1995-09-06 ヘドロ及び軟弱土壌の固化処理土の中和処理工法 Pending JPH0971777A (ja)

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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2002167582A (ja) * 2000-11-29 2002-06-11 Matsuda Giken Kogyo Kk 土壌固化剤
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