JP2000218611A - スラッジ水調製方法，スラッジ水調製装置，及び水位センサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 残存生コンクリートを処理してその処理水か
ら骨材を回収して得られたスラッジ水を、生コンクリー
トの練り水として良好に再利用可能とすることのできる
スラッジ水調製方法及びスラッジ水調製装置の提供。 【解決手段】 スクリュウコンベア３からスラッジ水Ｗ
を貯留槽５内に供給する（Ｂ）。この供給が一旦終了す
ると、シャワー３１によって水位センサ２０を洗浄し、
続いてスラッジ水Ｗの水位を検出する（Ｃ）。すると、
水位に対応する水和遅延剤ＲＥの量が求められるので、
ポンプＰＣ２を介して必要量の水和遅延剤ＲＥをＲＥ計
量タンク７に供給した後（Ｄ）、その水和遅延剤ＲＥを
貯留槽５内に注入する（Ｅ）。続いて、攪拌機１５を回
転させて攪拌調合を行えば（Ｆ）、スラッジ水Ｗの水位
に関わらず、そのスラッジ水Ｗの水和遅延剤濃度を所望
の値に調整することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、残存生コンクリー
トを処理してその処理水から骨材を回収して得られたス
ラッジ水に、水和遅延剤を注入して調製するスラッジ水
調製方法及びスラッジ水調製装置、並びに、そのスラッ
ジ水調製方法またはスラッジ水調製装置に適用可能な水
位センサに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、残存生コンクリートを洗浄水
または希釈押水を用いて処理し、その処理水から骨材回
収後に得られたスラッジ水を再利用することが考えられ
ている。例えば、特開平１０−１８０２３８号公報に
は、このスラッジ水に水和遅延剤を混合した後、洗浄水
または希釈押水として繰り返し使用し、所定濃度に調整
してから生コンクリート製造プラントへ送ることが記載
されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記スラッ
ジ水を洗浄水または希釈押水として繰り返し使用する
と、その間にスラッジ水全体の水量が変動する。例え
ば、スラッジ水全体の水量が大幅に増加したとき、水和
遅延剤の濃度が低下するためその薬剤効果が低下または
不安定化する。このため、このスラッジ水を生コンクリ
ートの練り水として再利用した場合、その生コンクリー
トの品質管理が困難になる。特に、洗浄水または希釈押
水として繰り返し使用した回数が多い場合は、そのスラ
ッジ水の使用は避けるべきである。また、このように再
利用できないスラッジ水は、脱水処理等によってスラッ
ジ廃棄物とされるが、この種のスラッジ廃棄物は強アル
カリ性でかつ微量の有害物質を含むため処理が困難であ
る。

【０００４】そこで、請求項１〜５記載の発明は、残存
生コンクリートを処理してその処理水から骨材を回収し
て得られたスラッジ水を、生コンクリートの練り水とし
て良好に再利用可能とすることのできるスラッジ水調製
方法またはスラッジ水調製装置を提供することを目的と
してなされた。また、請求項６記載の発明は、そのスラ
ッジ水調製方法またはスラッジ水調製装置に良好に適用
可能な水位センサを提供することを目的としてなされ
た。

【０００５】

【課題を解決するための手段及び発明の効果】上記目的
を達するためになされた請求項１記載の発明は、残存生
コンクリートを処理し、その処理水から骨材を回収して
得られたスラッジ水を調製するスラッジ水調製方法であ
って、上記スラッジ水が貯留される槽内の上記スラッジ
水の水位を検出する水位検出工程と、該水位検出工程に
て検出された水位に基づき、その水位に対応する量の水
和遅延剤を上記槽内に注入する水和遅延剤注入工程と、
を備えたことを特徴としている。

【０００６】このように構成された本発明では、先ず、
水位検出工程にて、スラッジ水が貯留される槽内の上記
スラッジ水の水位を検出し、続く水和遅延剤注入工程で
は、水位検出工程にて検出された水位に基づき、その水
位に対応する量の水和遅延剤を上記槽内に注入する。こ
のため、スラッジ水全体の水量に関わらず、常に水和遅
延剤の濃度を一定に保持することができる。

【０００７】従って、本発明のスラッジ水調製方法によ
ってスラッジ水を調製すれば、水和遅延剤の薬剤効果を
所望の状態に安定して保持することができ、そのスラッ
ジ水は生コンクリートの練り水として良好に再利用する
ことができると共に、その生コンクリートの品質管理も
容易となる。また、この結果、再利用できないスラッジ
水の発生を防止してスラッジ廃棄物の発生を防止し、公
害防止，資源の有効再利用等、多大な効果を生ずること
ができる。更に、本発明では、水和遅延剤の濃度を常に
一定に保持しているので、スラッジ水をフレッシュスラ
リ水として長期間保存することができる。このため、生
コンクリートの出荷量が一時的に低下する日があったと
しても、その後に出荷量が増加したときに上記スラッジ
水を生コンクリートの練り水として良好に使用すること
ができる。従って、商業的なプラントにおいて本発明を
利用した場合、スラッジ廃棄物の発生防止や資源の有効
再利用の効果が一層絶大なものとなる。

【０００８】請求項２記載の発明は、請求項１記載の構
成に加え、上記水位検出工程にて上記スラッジ水の水位
を検出するに当たり、その水位を検出するための水位検
出手段を洗浄することを特徴としている。上記スラッジ
水に水和遅延剤を注入すると、その水和遅延剤の影響に
よってスラッジ水に泡が生じる可能性がある。また、こ
の泡がスラッジ水の水位を検出するための水位検出手段
に付着すると、水位検出工程にて正確な水位の検出がで
きない場合がある。そこで、本発明では、水位検出工程
にて上記スラッジ水の水位を検出するに当たり、水位検
出手段を洗浄している。

【０００９】このため、本発明では、スラッジ水の水位
を一層正確に検出することができ、延いては、スラッジ
水の水和遅延剤濃度を一層正確に一定値に保持すること
ができる。従って、本発明では、請求項１記載の発明の
効果に加えて、水和遅延剤の薬剤効果を一層安定して保
持することができ、そのスラッジ水を生コンクリートの
練り水として一層良好に再利用すると共に、その生コン
クリートの品質管理も一層容易にすることができるとい
った効果が生じる。

【００１０】請求項３記載の発明は、請求項１または２
記載の構成に加え、上記水位検出工程と上記水和遅延剤
注入工程とを、上記槽内に上記スラッジ水を供給しなが
ら繰り返し実行することを特徴としている。本発明で
は、水位検出工程と水和遅延剤注入工程とを槽内に上記
スラッジ水を供給しながら繰り返し実行しているので、
水和遅延剤の濃度を一定に保持しながらスラッジ水全体
の水量を徐々に増加させることができる。このため、本
発明では、請求項１または２記載の発明の効果に加え
て、再利用できないスラッジ水の発生を一層良好に防止
すると共にスラッジ水の水和遅延剤濃度を一層安定して
保持することができ、延いては、スラッジ廃棄物の発生
を一層良好に防止すると共に資源の有効再利用を一層良
好に推進することができるといった効果が生じる。

【００１１】請求項４記載の発明は、残存生コンクリー
トを処理し、その処理水から骨材を回収して得られたス
ラッジ水を調製するスラッジ水調製装置であって、上記
スラッジ水が貯留される槽内の上記スラッジ水の水位を
検出する水位検出手段と、該水位検出手段にて検出され
た水位に基づき、その水位に対応する量の水和遅延剤を
上記槽内に注入する水和遅延剤注入手段と、を備えたこ
とを特徴としている。

【００１２】このように構成された本発明では、水位検
出手段はスラッジ水が貯留される槽内の上記スラッジ水
の水位を検出し、水和遅延剤注入手段は、水位検出手段
にて検出された水位に基づき、その水位に対応する量の
水和遅延剤を上記槽内に注入する。このため、本発明で
は請求項１記載の発明と同様の作用・効果が生じる。す
なわち、スラッジ水を生コンクリートの練り水として良
好に再利用することができると共に、その生コンクリー
トの品質管理も容易となる。また、この結果、再利用で
きないスラッジ水の発生が防止されてスラッジ廃棄物の
発生が防止され、公害防止，資源の有効再利用等、多大
な効果を生ずることができる。更に、スラッジ水をフレ
ッシュスラリ水として長期間保存することができ、商業
的なプラントにおいて本発明を利用した場合に、スラッ
ジ廃棄物の発生防止や資源の有効再利用の効果が一層絶
大なものとなる。

【００１３】請求項５記載の発明は、請求項４記載の構
成に加え、上記水位検出手段が上記スラッジ水の水位を
検出するに当たり、その水位検出手段を洗浄する洗浄手
段を、更に備えたことを特徴としている。本発明では、
水位検出手段がスラッジ水の水位を検出するに当たり、
洗浄手段がその水位検出手段を洗浄するので、請求項２
記載の発明と同様の作用・効果が生じる。すなわち、ス
ラッジ水の水位を一層正確に検出することができ、延い
ては、スラッジ水の水和遅延剤濃度を一層正確に一定値
に保持することができる。従って、本発明では、請求項
４記載の発明の効果に加えて、水和遅延剤の薬剤効果を
一層安定して保持することができ、そのスラッジ水を生
コンクリートの練り水として一層良好に再利用すると共
に、その生コンクリートの品質管理も一層容易にするこ
とができるいった効果が生じる。

【００１４】請求項６記載の発明は、残存生コンクリー
トを処理してその処理水から骨材を回収して得られたス
ラッジ水の、槽内に貯留された水位を検出する水位セン
サであって、上記槽内に、各々異なる深さに挿入された
少なくとも３本以上の電極と、該各電極間の導通状態に
基づき、上記スラッジ水の上記槽内での水位を算出する
水位算出手段と、を備えたことを特徴としている。

【００１５】このように構成された本発明は、槽内に各
々異なる深さに挿入された少なくとも３本以上の電極を
備え、水位算出手段は、各電極間の導通状態に基づきス
ラッジ水の槽内での水位を算出する。このため、本発明
は、請求項２，４，または５記載の水位検出手段として
良好に使用することができ、請求項１〜３のいずれかに
記載の水位検出工程を実施するに当たって良好に使用す
ることができる。

【００１６】また、本発明では、槽内に各々異なる深さ
に挿入された３本以上の電極間の、導通状態に基づいて
スラッジ水の水位を算出している。上記水位を光学的に
検出する場合はスラッジ水の濁度等の影響を受け、二つ
の電極間の電気抵抗や誘電率に基づいて水位を検出する
場合はスラッジ水中の不純物等の影響を受けるが、本発
明ではこれらの影響を排除してスラッジ水の水位を正確
に検出することができる。従って、本発明の水位センサ
を上記発明の水位検出手段として、または上記発明の水
位検出工程の実施に当たって使用すれば、スラッジ水の
水和遅延剤濃度を一層正確に一定値に保持することがで
きる。従って、この場合、水和遅延剤の薬剤効果を一層
安定して保持することができ、そのスラッジ水を生コン
クリートの練り水として一層良好に再利用すると共に、
その生コンクリートの品質管理も一層容易にすることが
できるいった効果が生じる。

【００１７】更に、本発明の水位センサに、上記水位を
検出するに当たって上記各電極を洗浄する洗浄手段を設
ければ、請求項２または５にて説明したのと同様に、ス
ラッジ水の水位を更に一層正確に検出することができ
る。

【００１８】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を図面
と共に説明する。図１は、本発明が適用されたスラッジ
水調製装置１の構成及び動作を表す説明図である。スク
リュウコンベア３から供給されるスラッジ水Ｗを貯留す
る貯留槽５の上方には、水和遅延剤ＲＥを計量して保持
する水和遅延剤注入手段としてのＲＥ計量タンク７が配
設されている。

【００１９】スクリュウコンベア３は、図示しないミキ
サ車（いわゆるアジ車）等から排出される残存生コンク
リートの予め骨材分級機で砂利を分級したものから、
砂、微砂を回収する周知のもので、貯留槽５にはそのス
クリュウコンベア３にて砂分を回収されたスラッジ水Ｗ
が供給される。また、ＲＥ計量タンク７には、ポンプＰ
Ｃ２からバルブ１１を介して一定濃度の水和遅延剤ＲＥ
が供給され、その下方に設けられたバルブ１３を開く
と、ＲＥ計量タンク７内の水和遅延剤ＲＥが貯留槽５内
に注入される。

【００２０】また、貯留槽５の底部には、槽内のスラッ
ジ水Ｗを攪拌する攪拌手段としての攪拌機１５が配設さ
れ、貯留槽５の上部にはその攪拌機１５を回転させるモ
ータ１７が配設されている。更に、貯留槽５の上部に
は、８本の電極２１〜２８を備えた水位検出手段として
の水位センサ２０と、その水位センサ２０の電極２１〜
２８を洗浄する洗浄手段としてのシャワー３１とが設け
られている。水位センサ２０は、その８本の電極２１〜
２８が槽内に各々異なる深さに挿入されており、水位算
出手段としての演算部２９によりどの電極とどの電極と
が導通状態にあるかを判断して、スラッジ水Ｗの水位を
検出するものである。

【００２１】例えば、図１（Ａ）の状態では、電極２１
と電極２２との先端がスラッジ水Ｗの水面下に配設され
いるので、この電極２１，２２間のみが導通状態とな
り、他の電極間は不導通となる。これに対して、図１
（Ｄ）の状態では、電極２１，２２，２３の先端がスラ
ッジ水Ｗの水面下に配設されるので、この電極２１，２
２，２３間で導通状態となる。演算部２９は、このよう
な各電極２１〜２８間の導通状態を検出することによ
り、スラッジ水Ｗの水位を算出するのである。

【００２２】次に、このスラッジ水調製装置１の動作を
説明する。図１（Ａ）に示すように、最初はバルブ１
１，１３を共に閉めておく。なお、工程開始時には、貯
留槽５内は空でもよく、図１（Ａ）に示すように多少の
スラッジ水Ｗが貯留されていてもよい。次に、図１
（Ｂ）に示すように、スクリュウコンベア３からスラッ
ジ水Ｗを貯留槽５内に供給する。このスラッジ水Ｗの供
給が一旦終了すると、シャワー３１によって水位センサ
２０の電極２１〜２８を洗浄し、続いて、その電極２１
〜２８の導通状態に基づいてスラッジ水Ｗの水位を検出
する。すなわち、前述の供給によってスラッジ水Ｗの水
位はΔＷだけ増加しているが、その増加後のスラッジ水
Ｗの水位を水位センサ２０によって検出するのである。
図１（Ｃ）は、この水位検出工程を表している。

【００２３】このようにスラッジ水Ｗの水位が検出され
ると、その水位に対応する水和遅延剤ＲＥの量が求めら
れる。そこで、スラッジ水調製装置１は、図１（Ｄ）に
示すようにバルブ１１を開け、ポンプＰＣ２を介して上
記必要量の水和遅延剤ＲＥをＲＥ計量タンク７に供給す
る。必要量の水和遅延剤ＲＥの供給後は、図１（Ｅ）に
示すようにバルブ１１を閉じると共にバルブ１３を開
け、水和遅延剤ＲＥを貯留槽５内に注入する。続いて、
図１（Ｆ）に示すように、モータ１７により攪拌機１５
を回転させ、上記注入された水和遅延剤ＲＥをスラッジ
水Ｗに均一に分散させる。これによって、貯留槽５内の
スラッジ水Ｗの水位に関わらず、そのスラッジ水Ｗの水
和遅延剤濃度を所望の値に調整することができる。

【００２４】また、この間にスクリュウコンベア３から
スラッジ水Ｗが供給された場合は、シャワー３１によっ
て水位センサ２０の電極２１〜２８を洗浄した後、再び
図１（Ｃ）の水位検出工程へ移行して水位を検出し、続
いて、図１（Ｄ），（Ｅ）の前述した水和遅延剤注入工
程により、増加後のスラッジ水Ｗの水位に対応する水和
遅延剤ＲＥを貯留槽５内に注入する。なお、このときの
水和遅延剤ＲＥの注入量は、それまでに既に注入されて
いる水和遅延剤ＲＥの量を差し引いて算出される。この
結果、スクリュウコンベア３から次々とスラッジ水Ｗが
供給されても、スラッジ水Ｗの水和遅延剤濃度を常に一
定に保持することができる。そして、このように調製さ
れたスラッジ水Ｗは、生コンクリート製造プラントへ送
られ、生コンクリートの練り水等として再利用される。
なお、上記ポンプＰＣ２やバルブ１１，１３の動作は、
コンピュータ等の制御手段によって自動的に行ってもよ
く、操作者が操作パネル等を介して行ってもよい。

【００２５】このように、本実施の形態のスラッジ水調
製装置１では、スラッジ水Ｗ全体の水量に関わらず、常
に水和遅延剤ＲＥの濃度を一定に保持することができ
る。また、スラッジ水調製装置１では、水位センサ２０
を介してスラッジ水Ｗの水位を検出するに当たり、その
水位センサ２０の電極２１〜２８をシャワー３１で洗浄
しているので、次のようにスラッジ水Ｗの水位を一層正
確に検出することができる。すなわち、前述の残存コン
クリートの処理で得られたスラッジ水Ｗが、スクリュウ
コンベア３より貯留槽５内へ流入する際、含有される混
和剤に起因する多量な泡が生じる可能性があり、この泡
が電極２１〜２８に付着すると正確な水位の検出ができ
ない場合がある。これに対して、本実施の形態では、上
記水位の検出に当たって電極２１〜２８を洗浄している
ので、上記水位を極めて正確に検出することができ、延
いては、スラッジ水Ｗの水和遅延剤濃度を一層正確に一
定値に保持することができるのである。

【００２６】従って、貯留槽５内に貯留されたスラッジ
水Ｗにおける水和遅延剤ＲＥの薬剤効果を所望の状態に
極めて安定して保持することができ、そのスラッジ水Ｗ
は生コンクリートの練り水として極めて良好に再利用す
ることができると共に、その生コンクリートの品質管理
も極めて容易となる。また、この結果、再利用できない
スラッジ水の発生を極めて良好に防止してスラッジ廃棄
物の発生を防止し、公害防止，資源の有効再利用等、多
大な効果を生ずることができる。

【００２７】更に、スラッジ水調製装置１では、水和遅
延剤ＲＥの濃度を常に一定に保持しているので、貯留槽
５内に貯留されたスラッジ水Ｗをフレッシュスラリ水と
して長期間保存することができる。このため、生コンク
リートの出荷量が一時的に低下する日があったとして
も、その後に出荷量が増加したときに上記スラッジ水Ｗ
を生コンクリートの練り水として良好に使用することが
できる。従って、商業的なプラントにおいてスラッジ水
調製装置１を利用した場合、スラッジ廃棄物の発生防止
や資源の有効再利用の効果が一層絶大なものとなる。

【００２８】更に、本実施の形態では、図１（Ｃ）に示
す水位検出工程と図１（Ｄ），（Ｅ）に示す水和遅延剤
注入工程とを、貯留槽５内にスラッジ水Ｗを供給しなが
ら繰り返し実行することができるので、水和遅延剤ＲＥ
の濃度を一定に保持しながらスラッジ水Ｗ全体の水量を
徐々に増加させることができる。このため、本実施の形
態では、再利用できないスラッジ水の発生を一層良好に
防止すると共にスラッジ水Ｗの水和遅延剤濃度を一層安
定して保持することができ、延いては、スラッジ廃棄物
の発生を一層良好に防止すると共に資源の有効再利用を
一層良好に推進することができる。

【００２９】なお、本発明は上記実施の形態に何等限定
されるものではなく、本発明の技術的範囲に属する限り
種々の形態で実施できることはいうまでもない。例え
ば、図１（Ｆ）の工程まで一旦移行した後は貯留槽５内
のスラッジ水Ｗを全て生コンクリート製造プラントへ送
り、再び図１（Ａ）の工程から処理を開始するようにし
てもよい。この場合、図１（Ｆ）の工程から図１（Ｃ）
工程へ移行するループ処理がなくなり、図１（Ｆ）の工
程で水位センサ２０を洗浄する必要もなくなる。

【００３０】また、貯留槽５内のスラッジ水Ｗの水位を
検出する水位検出手段としては、水位センサ２０の他、
種々の構成が考えられる。例えば、貯留槽５の上方から
下に向けて超音波を発生する超音波センサを用いてもよ
く、発光ダイオードとフォトトランジスタとの組み合わ
せにより光学的に上記水位を検出するセンサを用いても
よく、貯留槽５の上端から下端にかけて二つの平板状の
電極を平行に配設し、両者の間の電気抵抗や誘電率に基
づいて上記水位を検出してもよい。

【００３１】但し、上記水位を光学的に検出する場合は
スラッジ水Ｗの濁度等の影響を受け、二つの電極間の電
気抵抗や誘電率に基づいて水位を検出する場合はスラッ
ジ水Ｗ中の不純物等の影響を受ける。これに対して、ス
ラッジ水調製装置１の水位センサ２０では、貯留槽５内
に各々異なる深さに挿入された８本の電極２１〜２８間
の、導通状態に基づいてスラッジ水Ｗの水位を算出して
いるので、これらの影響を排除してスラッジ水Ｗの水位
を正確に検出することができる。このため、本実施の形
態では、スラッジ水Ｗの水和遅延剤濃度を一層正確に一
定値に保持することができる。従って、水和遅延剤ＲＥ
の薬剤効果を一層安定して保持することができ、そのス
ラッジ水Ｗを生コンクリートの練り水として一層良好に
再利用すると共に、その生コンクリートの品質管理も一
層容易にすることができる。しかも、互いに長さの異な
る電極２１〜２８を利用した水位センサ２０は構造が簡
単で超音波センサ等に比べても安価である。従って、本
実施の形態では、スラッジ水調製装置１の製造コストを
良好に低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用されたスラッジ水調製装置の構成
及び動作を表す説明図である。

【符号の説明】

１…スラッジ水調製装置 ３…スクリュウコンベア
５…貯留槽 ７…ＲＥ計量タンク １５…攪拌機２０…水位セ
ンサ ２１，２２，２３，２４，２５，２６，２７，２８…電
極 ２９…演算部 ３１…シャワー ＲＥ…水和遅延剤 Ｗ…
スラッジ水

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 残存生コンクリートを処理し、その処理
   水から骨材を回収して得られたスラッジ水を調製するス
   ラッジ水調製方法であって、 上記スラッジ水が貯留される槽内の上記スラッジ水の水
   位を検出する水位検出工程と、 該水位検出工程にて検出された水位に基づき、その水位
   に対応する量の水和遅延剤を上記槽内に注入する水和遅
   延剤注入工程と、 を備えたことを特徴とするスラッジ水調製方法。
2. 【請求項２】 上記水位検出工程にて上記スラッジ水の
   水位を検出するに当たり、その水位を検出するための水
   位検出手段を洗浄することを特徴とする請求項１記載の
   スラッジ水調製方法。
3. 【請求項３】 上記水位検出工程と上記水和遅延剤注入
   工程とを、上記槽内に上記スラッジ水を供給しながら繰
   り返し実行することを特徴とする請求項１または２記載
   のスラッジ水調製方法。
4. 【請求項４】 残存生コンクリートを処理し、その処理
   水から骨材を回収して得られたスラッジ水を調製するス
   ラッジ水調製装置であって、 上記スラッジ水が貯留される槽内の上記スラッジ水の水
   位を検出する水位検出手段と、 該水位検出手段にて検出された水位に基づき、その水位
   に対応する量の水和遅延剤を上記槽内に注入する水和遅
   延剤注入手段と、 を備えたことを特徴とするスラッジ水調製装置。
5. 【請求項５】 上記水位検出手段が上記スラッジ水の水
   位を検出するに当たり、その水位検出手段を洗浄する洗
   浄手段を、 更に備えたことを特徴とする請求項４記載のスラッジ水
   調製装置。
6. 【請求項６】 残存生コンクリートを処理してその処理
   水から骨材を回収して得られたスラッジ水の、槽内に貯
   留された水位を検出する水位センサであって、 上記槽内に、各々異なる深さに挿入された少なくとも３
   本以上の電極と、 該各電極間の導通状態に基づき、上記スラッジ水の上記
   槽内での水位を算出する水位算出手段と、 を備えたことを特徴とする水位センサ。