JPH0796295A - 懸濁水または泥土の処理法と装置 - Google Patents

懸濁水または泥土の処理法と装置

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JPH0796295A
JPH0796295A JP27323893A JP27323893A JPH0796295A JP H0796295 A JPH0796295 A JP H0796295A JP 27323893 A JP27323893 A JP 27323893A JP 27323893 A JP27323893 A JP 27323893A JP H0796295 A JPH0796295 A JP H0796295A
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mud
treatment
cyclone
muddy water
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Jiro Sasaoka
治郎 笹岡
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Abstract

(57)【要約】 【目的】泥、泥水、土建掘削用循環泥水、安定化ベント
ナイト液、浚渫泥、汚泥等の脱水、土砂分離、浄化、リ
サイクル、分離土砂等の処理、貯蔵、使用を容易かつ衛
生的に実施し、輸送エネルギー、掘削用資材、処理薬
剤、の使用を減じ、廃棄物発生の抑制に適した懸濁水ま
たは泥土の処理法と装置である。 【構成】振動篩、脱水篩、複数のサイクロン、混合機、
傾斜板、比較的小容量の中間槽、炭酸ガス等の中和剤注
入、消毒剤添加機能、水、泥水排気の吸着浄化処理、吸
着材料再生装置、それらの固定型または移動型装置から
の選択、組合せからなる。各装置、部品は効率改善、コ
ストダウンのため、本発明による改良品を組合せ使用で
きる。また掘削現場と単数または複数の処理装置、貯蔵
基地間の組合せ、融通ができる。特に省エネルギー、消
毒、浄化の方法、装置に特色がある。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は現場打ち造成杭、連壁工
法、一般掘削、河川、港湾浚渫等において発生した掘削
泥水または泥処理、土壌浄化に適した分級、脱水、浄
化、排水処理法、安全性と経済性が改善されたリサイク
ル等に適した方法と装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、泥水を使用しつつ掘削する掘削工
事等から排出される土砂含有泥水を処理し、リサイクル
する低コスト、簡易または環境衛生的な処理法が無かっ
た。有害物を管理しつつリサイクルする技術思想もその
方法もなかった。泥水からの土砂分離自体は沈降槽が主
体で、時に単段のサイクロンを利用するが完全なもので
なく、掘削条件規格から外れた泥水は系から排出して廃
棄し、新たに調製されて、大量の汚泥発生の原因になっ
ていた。また脱水設備、排水処理は高コストで、汚泥等
はセメント固化、海洋投棄等によるものが多く問題であ
った。発明者は特願平4−302808、特願平4−3
61818、特願平4−362128にリサイクルにお
いて輸送まで含むシステム、分離水浄化技術も述べてい
る。炭酸ガス処理し、泥水または汚泥中の土砂を分離
し、再使用可能な掘削用泥水を得、一方では脱水が容易
な埋立用または土建用土砂を得ることを提案し、実施し
てきた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】掘削、浚渫汚泥、土砂
含有粗泥水、泥土収集、処理、配送再利用において、広
域の土壌、地下水の有害物、薬品汚染、微生物汚染が問
題になるという認識はなく、当然、その解決法もなかっ
た。設備費および運転用電力費、人件費が問で処理不能
とされていることが多いが、コスト節減の新しい方法が
必要であった。従来、ベントナイト泥水、掘削泥水は使
用の都度、水道水、井戸水等で調製されることが多く、
広域環境汚染の恐れは少ないので、泥水自体の浄化の例
はなく、浄化、貯蔵方法等未知の問題があった。研究の
結果再生泥水を他の掘削現場に使用する場合、有害物、
微生物、放射性物質その他汚染物が広域、不特定現場の
土壌、地下水脈への突出、拡散等の環境汚染事故を起こ
す恐れがあることがわかった。従って分析法、管理法、
装置特性等、多くの問題解決の必要があった。例えば分
析、酸化性消毒剤の添加にあたり泥水は粘度が高く処理
用気体や薬剤の混合不良で、CMC等の有用な添加剤を
分解する恐れがある。また、高比重泥水は水で薄めて比
重を低下できるが、水道水は高価で、下水、汚水等は処
理を要する。掘削あるいは浚渫泥水は瞬間的水質変動が
大で、生物化学的水処理に適しない。高比重泥は紫外線
透過率不良で、しかも薄膜として照射できない。活性炭
吸着処理は水では容易てあるが、泥水、濁水の活性炭吸
着等は劣化が速く、適用困難とされ、ベントナイト溶
液、泥水処理例はなく、従来法では水処理でも廃炭再生
は困難であった。また泥水を曝気した排気中の有害物捕
集にも活性炭吸着がよい。これを比較的軽量で無機物障
害の少ない低温酸化再生装置に着目し可搬型としたい。
これには熱源と排気処理を要し、多目的として経済性を
高めたい。従来の泥水サイクロン付脱水篩は不安定であ
った。稀薄液は処理できず、粘土、シルト分が多い土砂
は篩上に脱水物が固着した。汚濁水、土壌浄化排水、汚
染井戸の等の水処理においては、運搬、試験と実用運
転、装置荷役、据付、使用が容易な装置、運搬法、車載
装置の新たな開発が必要であった。通常型液体サイクロ
ンは濃縮下流管の摩耗破損が激しく、対策は高価であっ
た。軸流サイクロンは動力消費を節約できる。小径サイ
クロン集合体は性能が向上するが、製作が難しく、土砂
の閉塞、摩耗の問題があった。流路切り替え弁も同様で
あった。掘削用泥水を貯蔵する場合、大気に暴露すると
腐敗動植物、有害降下物等により汚染される。フイルム
製覆もあるが、開閉できる簡便なものがなかった。 分
離沈降泥、土砂の流動性確保は省力化の必須条件で、振
動流動が簡易てあるが、機器個数の増加、動力配線の複
雑化、動力消費増加が問題であった。
【0004】
【問題を解決するための手段】掘削泥水リサイクルは処
理、再生液の貯蔵、広域配送、再使用は有利である。し
かし広域の有害物、病原菌汚染防止の見地から、予防手
段が必要になる。この問題は従来認識がなく対策も知ら
れていなかった。浚渫でも同様である。本発明は粗泥水
等の経済的な処理、汚泥としての廃棄防止の見地に立っ
ている。泥水をサイクロンまたは遠心分離処理して土砂
を分離し浄化すること、または泥からの分離水を処理
し、または浄化して混入汚染物である有害物、菌類、細
菌類、毒素、有害微生物等を実質的に除去し、または殺
菌(または増植抑制、以下同じ)し、あるいはまた貯
蔵、出荷条件の管理し、実質的に処理品を無害化し、か
つ再生泥水の品質を改善する。また本発明者は特に泥
水、または安定化ベントナイト溶液を薬品処理または吸
着処理し直接浄化できることを発見し、発明したもので
ある。土砂を含む泥水を直接処理することは土砂による
機器の摩耗、ケーキ、スケール固着、閉塞、混合撹拌の
困難性とそれに起因する薬剤等の過剰量の消費、等の問
題がある。このために予備操作として土砂を含む泥水ま
たは泥を振動篩あるいはストレーナー、サイクロンにか
け、土砂を除いた後処理する。また本発明により分離し
た土砂は微粒子が少なく、脱水、薬品処理は比較的容易
になる。分離泥水への薬液添加は局部的反応を防止する
ために注入ノズルを管路または筒内に突出させ、かつ剪
断力をかけつつ分散する機能のを与え、多少とも旋回運
動を与えてつつ旋回中心付近に薬液を入れるのが適当で
ある。これは誘導翼を注入点の前に配置することによっ
て一層容易になる。続く混合装置または液体サイクロン
は強い剪断力を与え粒子解砕し薬液を分散しつつ土砂あ
るいは粒子を分離するので、それぞれの操作を単独で行
った時には困難であった添加、反応、分散、分離、消
毒、殺菌等が一挙に実行できる。また液体サイクロン前
同様自体にも炭酸ガスまたは酸性物質をpH調整剤とし
て送入し、消毒剤殺菌処理剤または繁殖抑制処理例えば
過酸化水素水、過炭酸ソーダ、オゾン、塩素(現場電解
による塩素発生機でも良い)、次亜塩素酸ソーダ、塩化
シアヌル等を添加し、強撹拌または剪断力を加えつつ処
理し、土砂分離を同時に行うこと、消毒温度で必要時間
保持すること、サイクロンまたは遠心分離による土砂分
離後に活性炭等炭素質吸着材との直接接触による水また
は泥水系の浄化、イオン交換体による塩類、有害金属イ
オンの除去、沈降あるいは貯蔵槽の併用、処理後のpH
調整のためのアルカリ添加等の選択、組合せによって処
理する。これによって建設、土木掘削工事、浄化工事、
浚渫作業から発生する廃棄泥または泥水の処理、精製、
調整土砂の脱水、浄化処理、貯蔵、使用を比較的低コス
トで安全に実現できる。
【0005】微生物殺菌は病原菌と土壌中微生物生態系
に関するものであるが、基本的には貯蔵における微生物
増殖条件を除くことにある。汚染は小動物による媒介を
も考慮しなければならない。先の消毒、吸着浄化処理は
その条件にも適う。ところで日本基礎建設協会の安定液
管理指針によると単に掘削用液としてのpHは7−1
1.5で、現場の土質、作業状況、その他によって作業
中または作業終了時、液移動時に8−11.5が普通で
ある。病原細菌の最適増殖条件がpH7−8にあること
に着目して、不利な条件を外して作業、貯蔵pHを調節
して感染事故を防止できることがわかった。 貯蔵、使
用pHは発育可能の上限pH以上とすることが好まし
い。限界pHは土壌あるいは汚水に多く存在し得る菌の
発育可能pH、例えば破傷風菌8.3、炭そ菌8.5、
大腸菌8.8であるから、8.5−8.8程度以上での
再生泥水貯蔵が好ましい。コレラ、サルモネラ、赤痢菌
は同じく9.6程度であるから、これらの存在が懸念さ
れる場合には、比較的高いpHで貯蔵するのが安全であ
る。pHを高くすることが問題になる時、すなわちゲル
化が懸念されるときでも、殺菌剤の本発明の方法による
添加で保証できる。貯蔵温度は同様に最適増殖条件35
〜37℃を避けるべきである。一般に病原菌は菌の拮抗
作用もあり、長時間は生存しにくいので、無処理では一
定時間、例えば6時間以上特に24時間程度以上の貯蔵
が好ましい。出荷時付近での消毒も有効である。水道規
格に準じて残留塩素0.1ppm以上であるが懸濁水で
はアルカリ性で減衰が遅いが掘削に影響せず、実際には
遊離塩素換算0.1−50ppm相当を使用することが
できる。最終残留塩素が水道水使用時と同じ水準以下に
すれば従来と同条件になる。土砂分離操作は比較的低い
pH例えば8−8.5程度において容易であるが、分離
作業後に、8.5以下となった時には、アルカリ性物質
の添加によって8.5以上にするか、殺菌剤添加するこ
とができる。一方、中性付近では、酸化性殺菌剤たとえ
ば次亜塩素酸ソーダは作用が活発になり、比較的高pH
では殺菌剤の抑制効果が保存されやすく、水道水相当の
塩素残留基準に適合する。
【0006】このような場合アルカリ添加は最終に近い
サイクロン、ポンプ、混合機前で行い混合を密にする。
これは粒子集団あるいは凝結塊があるとその内部では細
菌増殖条件が満たされていることがあり得るので本発明
によって、処理が粒子集合体に及ぶように剪断力をかけ
チキソトロピー流動性が持続中、再凝集前に操作するの
がよく、粒子解砕、分離と撹拌、消毒、中和可能の反応
装置を兼ねた液体サイクロンを含む工程、それらの固定
または可搬プラント、処理済泥水の複数の貯蔵基地の単
独または組合せ設置が問題解決に有利である。活性炭に
よる吸着処理でも同様で処理系は剪断、分散力がかかっ
た後速やかに処理を終了するのが効果的である。これら
の操作は粒子処理の押出し流れの部分に適用する時に最
も効率がよい。これは現象的にみて高粘性の流体反応の
場合に寧ろ似ていると思われた。静止または緩やかな撹
拌状態にある槽貯蔵では反応系の混合拡散状態が良くな
いからである。特に大量貯蔵槽では循環、回分型反応操
作は動力効率が悪い。処理した掘削用泥水等としては実
質的に無害である条件が存在し、この条件は実験に求め
られることがわかった。たとえばベントナイトの安定化
泥水またはその再生泥水は消毒処理、活性炭または炭素
質吸着材と直接接触して吸着浄化できることもわかっ
た。消毒により、もしトリハロメタン等有害物が発生す
るなら、これも、処理工程後部に活性炭または炭素質吸
着剤処理装置を置くことにより除去できる。
【0007】吸着浄化剤である活性炭または炭素質吸着
剤の劣化が少ない場合には廃棄するか従来型高温再生に
よって再使用できるが汚水処理では特に直接処理では一
般に寿命が短かく、予備的微生物処理が必要とされる
が、処理の滞在時間が長く大きい曝気槽を要し、運転条
件の選択および運転が難しいので、これまで小規模の水
溜り等の浄化は汚水処理の困難性のため実質的に難しか
った。活性炭浄化では運転は簡単で汚水の臭気除去も容
易でかつ低温酸化再生により有利に繰返し使用でき、簡
易に現場再生もできる特徴がある。車載設備、エンジン
発電機では動力、熱、排気ともに利用でき、しかも冷
却、排気浄化は対象汚水の利用によって簡易になる。す
なわち移動可能のこの種の浄化装置は大規模な対象に使
用できることは当然であるが、従来問題であった比較的
小規模の対象についても、装置、設備の兼用によって、
比較的有利に浄化できる。しかも立地条件、敷地面積の
制約、恒久設備において発生しがちな許容限度をめぐっ
ての住民の反対、環境問題を回避して、浄化処理ができ
る。これは炭素質吸着体の低温酸化再生装置の軽量小
型、排気を利用できる低温運転の利点を活かし、しかも
多くの環境処理がかかえるように、技術の適用の可否を
現場実用試験で速やかに決定し、かつ実運転を可能にす
るものである。水の清澄化は難しく費用がかかるもので
あるが、低温再生により、濁水の活性炭処理が可能にな
ったことにより環境浄化が容易になる利点を生ずる。活
性炭は従来微粒子懸濁液には使用できないものとされて
いたにかかわらず、使用可能になったものである。 吸
着剤再生条件はベントナイトや粘土微粒子等鉱物質焼結
温度より低温、短時間が好ましく、吸着した炭素性物
質、可燃性物質その他の低温燃焼、分解、脱離に充分な
温度で空気または遊離酸素を含む雰囲気あるいは燃焼ガ
ス、エンジン排気等を使用した流動化低温酸化再生で炭
素累積もなく多孔性を保ち、目的を達することができる
ことがわかった。なお内燃機、燃焼器を問わず、着火初
期の煤発生時の排気はタール物質を含むおそれがあるの
で浄化系導入または放出とするのが好ましいが、低温再
生条件が延長される他には問題は少ない。即ちエンジン
排気、燃焼器等の排ガス利用による活性炭低温再生はそ
の熱利用になるだけでなく、装置の設計によって排気、
排水浄化にも利用することができる。このような場合に
は後段に活性炭の新しい空気との接触により、仕上げす
るのが好ましい、ここに使用された空気は内部循環空気
として再生の温度調節に使用し、調節に利用するのが容
易である。
【0008】吸着剤は硬質、高強度、高密度の粒状炭が
泥水との分離の点で便利である。中性pH域で使用する
のが吸着効率が良い、掘削泥水は使用は弱アルカリ性側
なので、在来の活性炭と異なり鉄分を含む活性炭であっ
てもよい。磁性回収を容易にするために磁性酸化鉄ある
いはフェライトを含むものであってもよい。活性炭自体
は弱酸性であってよい、このようなことは従来知られて
いなかった。有害金属等の除去にはフェライト、あるい
はフェライト形成物質を使用し磁性分離と遠心分離を併
用して分離できる。これは粉末炭においても同様であ
る。吸着条件と菌増殖条件とが一致しやすいので、その
場合には処理後の殺菌剤かアルカリ添加が必要になる。
低温酸化再生の例は発明者のさきの特許103141
8,特願63−294945および63−315146
に詳細に示されているが泥水、土質の鉄分を含む低融点
微粒子が共存する可能性があるので特に500−550
℃付近以下特に500℃以下350℃程度以上の酸化再
生が好ましく、再生雰囲気は空気または燃焼ガスで激し
い燃焼にならない条件で流動層、撹拌または振動流動層
によるのが適当である。再生前または後に再生炭は硫酸
または塩酸、亜硫酸またはそれらの含有物等での酸処理
を毎回または必要の都度行うのが好ましい。吸着は粒状
活性の流動吸着層によるのが懸濁粒子による吸着層閉
塞、吸着剤粒子の表面剥離の見地から適当である。分離
土砂からの分離水のように微粒子の少ない水では粉末活
性炭または粉末の炭素性吸着剤を使用することができ
る。無機質濃度が高くなれば、分離する。このように吸
着浄化装置を保有すると泥または泥水からの分離水だけ
でなく。工業用水、下水、雨水、再生水、一般排水を処
理して掘削用泥水を用水として使用することができる。
このように掘削用泥水に直接吸着剤を接触できる理由は
泥水にCMCその他が含まれこれが微粒子粒径を見かけ
上粗大にしているためと、使用されている薬剤例えばC
MC、CMC系のいわゆるポリマー化合物はペントナイ
トや粘土、シルト微粒子に吸着され吸着平衡にあり、液
中の遊離溶解量が少なく、一方除去したい不純物、微生
物等は多くは液中に存在しまたは粒子表面に弱吸着して
いて、有限時間の消毒反応または吸着操作では不純物が
優先的に除去されるためと推測される。
【0009】掘削土から混入する有害物を監視し、処理
することによって実質的に全量再利用できる。これを実
行するために個別業者は従来行ってきた良質泥水野処理
に加えて汚泥相当品の処理を行うことができる。小規模
複数の掘削現場と処理基地あるいは規模の大きい現場に
おける複数の掘削機の泥水処理を輸送システムによって
総合的に結合して物質の授受を行い、廃棄物を最小にし
た処理条件、装置、泥水中の微粒子条件の調節、改善、
比重等の規格制御を行うことができる。監視に公知の計
測器、簡易分析手段が使えるが、揮発性有害物でも単純
な曝気では気相への充分なストリッピングは困難であ
る。したがって泥または泥水に撹拌等で剪断力をかけそ
のチキソトロピー有効時間内に通気または曝気処理して
その気相を分析し、または除去処理とする。地下水の放
射能汚染の可能性は少ないが万一他現場への汚染が波及
すると回復困難であるから、貯蔵基地には放射線検出器
例えばガイガーカウンター、またはバッチ線量計等の設
置が好ましい。泥水処理後の吸着用炭素質の掘削用泥水
への微量混入は掘削環境汚染に無関係であることは活性
炭処理の利点である。炭素質の土壌への混入は寧ろ有益
であるとされていること、吸着有害物は微生物分解によ
って無害化されることによる。汚泥、掘削泥水に混入す
る可能性があるものの中で最も可能性があるのは、有機
塩素化合物なかでもトリクロロエチレン等の溶剤成分で
ある。(それらはまた微量のアミン、フェノールを伴う
がこれらは分解消失するとみられる。)掘削泥水は多少
ともゲル化、凝集傾向があるので、分析の場合に単にバ
ブリングによって追い出し、捕集あるいは分析では検出
力が劣る。したがって本発明ではポンプ、撹拌機、サイ
クロン付近に給気しそれらの解砕分散のチキソトロピー
有効時間内に気液接触して、気相に塩素化合物を分配し
た後ね抽気し、これを分析し、または濃縮分析する。分
析機器としてはガスクロマトグラフ、ハロゲンディテク
ター、検知管等公知の方法を使用できる。
【0010】土砂の機械分離困難の一因であった泥水、
安定化泥水中の砂、シルトの不規則な濃度変動に対し
て、これらを振動篩、制御された液体サイクロン、中間
ポンプ機能、沈降槽、改良脱水篩、微粒子を分離した土
砂、シルトの貯蔵機能、微粒子除去機能、微粒子の濃縮
貯蔵機能、その泥水への還元機能の全部またはそれらか
ら選ばれた機能の重畳組合せによって対応可能にする。
その主体になるものはリサイクルまたは脱水の障害に
なる微粒子の分離とその再利用、濃度、比重の調整機能
と消毒、有害物除去、輸送、貯蔵機能の組合せである。
処理によって得た泥水は比重、粘性、濾過性、導電率等
の特性を処理装置自身、輸送手段または現場装置で掘削
の規格、現場状況に適合し易いように調整し、または出
荷時および掘削現場で調整可能であり、融通性を確保す
るもので、このような発想は近代の一定水準の原料を使
用して一定規格の工業製品を出荷するやり方からは出て
来ない。すなわち多様な掘削現場からの多様な排出物を
比較的簡単な工程で、浄化処理もして、さらに多様な要
求を持つ掘削現場の要求に対応する系として本発明の特
徴がある。勿論個別業者が自己の現場処理設備と貯蔵基
地を持っても良い。本発明はこのために、例えば入り口
高濃度では2段以上にサイクロンを通過し、または2段
と同等の能力を持つ軸流サイクロン付加のサイクロンを
使用できる。2段以降入り口低濃度の時、並列に使用す
ると処理能力が増加し、動力は節約できるので特に車載
設備に適している。サイクロン操作は出口比重により自
動または手動で切り替えできる。サイクロンは単数また
は複数の組合せであってよい。1つの組合せは直径の異
なるものを含んでいてよい。シルト含量を制御には比較
的小径のサイクロンがエネルギー節約の見地から有利で
あり、主流と別にポンプ、小径サイクロンを設けて常時
または必要時使用することができる。同一処理量を得る
ためには小型小径のサイクロンはより多数を要する。
また動力節約のために微粒子分離に特願平4−3028
08の図3記載の流動装置を利用してよい。
【0011】再利用する泥水の特性例えば比重は処理
後、処理貯蔵設備においては、追加の調整余地のある性
状にするのが好ましい。これは複数の掘削現場におい
て、必要とされる泥水の性状が多様であるからである。
この点も従来リサイクルが行われ難かった一つの原因で
あると考えられた。後でベントナイトや安定剤、分散剤
を添加し、必要な性状に調整できる。これは多数の実験
で得た新しい知見であって、これにより多数の新しい掘
削現場にリサイクル泥水を輸送し利用することが可能に
なったのである。再使用可能の証明は例えば掘削壁の超
音波測定、観察と記録により、従来法の調合新泥水と同
様であった。逆に本発明による泥水の供給制御系が最近
の超音波等による測定を利用した掘削制御に有用であ
る。さもなければ、このような測定により膨大な量の廃
棄物を発生することになる。貯蔵泥水の循環、曝気によ
る生化学処理、腐敗の防止、プランクトン等微生物の増
殖抑制は破傷風菌等による事故を防止し病原微生物の増
殖を抑制する。これらは重要な知見である。泥水循環の
阻害物あるいは老廃物の蓄積障害がない理由は、泥水と
分離土砂の間に不純物、老廃物の吸着分配の疑似平衡が
成立しているためと考えられる。また掘削現場では地盤
へ泥水が少量ずつ漏出し品質が平衡するので、有害物、
病原菌等に関する掘削用泥水の衛生管理が必要である。
従来このようなことが考慮されず、従って多数回循環す
るに足る泥水品質の衛生的考慮がなされた例はなかっ
た。掘削技術的には再利用泥水中の砂分(安定液管理指
針の試験法による粒径が74ミクロン以上のもの)3%
以下特に0.5〜1%以下が好ましい。一方本発明によ
る酸性物質は炭酸ガスまたはフミン酸系が自然に存在す
るもで最も安全であるが、少量ならば蓚酸、酢酸、の有
機酸処理および導電性との関連で使用が制約されるが塩
酸または硫酸、燐酸とその系統の酸性化合物を注意して
使用できる。量は液体サイクロンとの併用によって少量
で足りる利点がある。従ってポリアクリルアミドのよう
な沈降用薬剤等と異なり溶解分は衛生上全く無害であ
る。アンモニア、硝酸の使用は衛生上好ましくない。本
発明によって地下への漏出による地下水汚染のない利点
がある。操作条件としてのpHは、土砂分離、消毒にお
ける対象微生物と使用薬剤、吸着浄化、生化学的浄化、
泥水としての掘削現場での使用条件等によってそれぞれ
最適条件が異なる。従って自由にpHの上下制御ができ
ることが好ましいのであって、サイクロンまたは管路に
おける混合器の複数の組合せによって必要に応じ、矛盾
した処理または貯蔵条件の自由な変更と制御が可能にな
る。処理時間が必要な場合にはpHを上下する装置間に
処理装置あるいは槽をはさめばよい。槽は時に大型貯槽
であり得る。
【0012】殺菌は加熱によっても達成することができ
る。炭酸ガス等で処理したベントナイト安定液を加熱
し、または30−60分間煮沸処理しても相分離、変質
はなかった。殺菌は60℃以上、特に62−65℃、5
−30分以上の病原菌消毒低温殺菌、ないし90−10
0℃の比較的高温での処理もできる。ベントナイト泥水
の場合には固体粒子を含むにかかわらず、高伝熱の薄膜
流下型熱交換器を利用できた。さらに振動付加すればチ
キソトロピーにより液分配、物質移動、伝熱が改善さ
れ、スケール形成を防ぎ、圧損失がない。管内壁に螺旋
を挿入し、小動力で螺旋を振動させることができる。車
載の軽量装置としても有利に使用できる。
【0013】コンパクト装置を組む場合に、泥水または
泥供給機構、振動篩、槽、ポンプ、サイクロンと土砂ま
たは泥水処理用材料供給装置とからなる装置を1つまた
は2つ以上の単位にまとめることができる。これは中間
貯槽をポンプ作動にさしつかえない程度に小容量にする
こと、代りにポンプ、サイクロン等を大能力多段にする
ことによって達成できる。槽の水位自動制御の装備が便
利である。この場合に耐摩耗性かつ高性能で部品補修、
製作、交換が簡単なサイクロンが有利で、先の発明であ
る特願平4−302808の図17、18が適してい
る。特に摩耗損耗が激しいサイクロン下出口管の差し込
み交換構造が便利になる。 水または泥水供給機構、振
動篩、槽、ポンプ、吸着装置と炭素質吸着体または無機
吸着体の流動低温酸化再生装置とからなる装置を1つま
たは2つ以上の単位にまとめた処理装置は土砂分離装置
と並べて組合わせて掘削用泥水処理浄化装置として使用
できる。浚渫泥水の処理装置、汚濁の激しい水系の浄化
に使用できる。
【0014】これら装置をコンパクトに車台に積載して
固定し、または取外し可能に固定した処理装置は現場
に、駐車し仮固定して作業でき機動性を発揮できる。処
理装置に泥水を導入する作業時、滞留する泥水重量分の
荷重増加があり、しかも操業による有害な振動、車台傾
き等を避けるのが好ましい。このため固定用あるいは支
持用アームを車台下あるいは側面に張出して装置を支持
するのがよい。クレーン車等と類似の引込みアームと脚
台の組合わせが振動防止によい。特に振動篩は車台から
持ち上げて負荷を支持アームに負わせて車両への悪影響
を避けられる。車載エンジンを動力源、熱源または再生
用流動化ガスとする装置は燃焼ガス発生装置が不要にな
るか、小型化できる。また活性炭、炭素質吸着体の低温
酸化再生装置使用に廃熱をも有効利用できる。車載装置
による現場試験で使用可能が示されれば、直ちに必要な
ユニット装置を架台または槽上に移して据え付け使用し
空車は帰すことができる。トレーラーはそのまま使用状
態に置くことができる。従来多くの試験が試料を持ち帰
り実験室試験、中間試験したが、現場に機材を運び現場
試験に至る手続き、出費と時間を省き、企業化リスクを
避ける。なお、分離された微粒子を粗粒子分離段階にあ
るサイクロンの供給側に戻すと、その前置サイクロンに
おける粗粒子の分離性能も低下させることがわかった。
これは液の比重を上げ、沈降速度を下げるためと考えら
れる。したがって別のサイクロンまたは運転サイクルへ
の簡単に切り替えて、分離濃縮するのが好ましい。
【0015】現場打ちセメント杭のアースドリル工法に
おける安定化泥水はベントナイト微粒子、粘性成分であ
るCMC類、分散剤等を含み、濾過脱水の場合に濾材の
目詰まりが激しく作業中に含まれてくる土砂、シルトの
分離が困難である。しかし微粒子を本発明により水側に
分離することによって、濾過あるいは遠心脱水が容易に
なり、簡易な堆積脱水か可能になり、真空脱水も容易に
なった。従って固化剤使用の減量、または不要になっ
た。
【0016】分離泥または土砂に付着した有機物は34
0〜500℃の流動加熱で有機炭素性有害物が分解また
は分離され、炭素質残渣を残す、この残渣は必要ならば
同温度空気または遊離酸素を含む雰囲気中に維持するこ
とによって、低温燃焼し、さらに無害化をはかり同時に
燃焼熱を発生して、処理用熱源にあてることができる。
低温処理であるから装置構成材質は、高価な耐熱材料を
必要とせず、大型の装置が比較的容易に製作でき、熱収
支をとるために大量集積による処理が有機性汚泥処理を
容易にする。操作条件と装置は活性炭等の炭素質吸着剤
再生と類似する。低温燃焼は価値の低い煙突、焼却炉、
エンジン排ガスを利用できる利点がある。
【0017】
【実施例1】比重1.42で土砂を含む廃ベントナイト
汚泥に強撹拌しつつ炭酸ガスを吹き込みpH8として土
砂を沈降させ、比重1.05の再生ベントナイト安定液
100mlを得た。これに塩素酸ソーダ13%液0.1
mlを加え常温で強撹拌した。120分後、真空濾過に
よって試料液を得、市販寒天培養基によって24時間培
養試験を行い、コロニー数によって、消毒剤不添加試料
液と比較した。消毒液添加物はいずれも未処理物に比し
減少または消失が認められた。過酸化水素漂白剤の添加
撹拌、オゾン化空気を撹拌しつつ相当量を吹き込んでも
同様の効果を認めた。炭酸ガスの代りにフミン酸類酢
酸、蓚酸、無機酸、酸性塩類によるpH調整でも同様の
結果が得られた。強撹拌で剪断力を与えつつ消毒液を添
加すればベントナイト等の微細粒子の消毒剤に対する無
駄な分解が避けられ、pHアルカリ側で分解速度が遅く
なり、殺菌または増殖抑制作用が持続した。[対照例]
炭酸ガス処理またはpH調整を強撹拌下で行わない汚
泥または泥水は撹拌が不良のため、pH調整は難しく、
処理結果不安定、不充分であった。
【0018】
【実施例2】実施例1において、COD指標としてメチ
レンブルー溶液(1mg相当)を加え同様に試験し、p
H中性付近で脱色することができた。ただし染料は粒子
に吸着され易く、その脱色操作は酸性側、40〜45℃
付近で速やかであった。従ってCOD物質含有の泥水、
あるいは土砂では中性付近あるいは弱酸性側で処理して
再びアルカリ側に戻すのが適当である。pH調整は中性
付近の操作で足り、本発明の混合、反応操作を使用すれ
ば、極少量の薬剤添加でよい。ゲル化の影響なく、アル
カリ性カルシウム、マグネシウム化合物を使用し自由に
調整できる。[対照例] 実施例1、2において反応槽
を大きくすると同条件では消毒または反応率が低下し、
pH調整薬剤と撹拌動力増加し不安定であった。
【0019】
【実施例3】泥水または汚泥から土砂を分離した泥水、
あるいは土砂から分離した水を、それぞれ200ml、
ビーカーにとり、pH8.5以下で石炭系球状活性炭1
グラム加えて撹拌処理したところ濾過液のCOD120
ppmのものが40ppmに浄化された。得られた廃活
性炭は発明者のさきの発明になる特公昭55−2241
0号の例にしたがい空気により350〜500℃、で3
0分流動低温酸化再生し、稀薄酸処理併用によって再生
できた。接触時間が限定時間内の接触では泥微粒子内
部、活性炭内部のpHは泥水の液相の浄化に必ずしも関
係しないことを示した。これは泥水処理をコスト面で可
能にする
【0020】
【実施例4】図1は本発明による泥水処理に適した装置
である。掘削穴から注入コンクリートと置換して排出さ
れた泥水は現場の処理装置に入り、廃棄泥水または廃泥
あるいは沈降含水土砂は輸送手段たとえば配管、タンク
車、バキューム車等によって掘削現場装置、車載装置ま
たは貯蔵処理基地装置41に輸送され、スラリーポンプ
等で供給管1から分離槽2にはいり、土砂は槽底流出口
から脱水振動篩9上に供給される。2の溢流はガイド3
から分配器4を経て振動篩5上に供給され、小石や雑物
を分離後、槽区画51に入る。槽2の制御は本発明の図
3、図6、図7によるのが適当である。土砂は槽底に沈
降し、邪魔板である傘57付きの水中サンドポンプ6に
より泥水とともに管46からサイクロン7に入る。分離
土砂流は例えば本発明または発明者の先の特願平4−3
61818で提案の流出制御装置8を経て脱水振動篩9
によって脱水され槽外に排出される。沈降物の流動性は
格子状振動体45によって補助することができる。 溢
流泥水は溢流口から槽区画52に落下する。土砂分を含
み易い条件の作業では、サイクロン7の上流は比重計1
0によって測定して流出口14から自動または手動のス
イング型切り替え装置11により手動または自動で切り
替え、比重によって区別して、区画51または52に入
れる。処理能力の過不足により同様11で切り替えて5
2に入れることもできる。区画52のポンプ16は47
から第2段サイクロン17へと泥水を送り下流は調節装
置18を経て濃縮泥水を脱水篩15に供給する。篩を通
過した泥水は樋19により区画51または52に戻り再
び脱水篩9、または15にかけることができる。17の
上流は比重測定制御計20または手動によってスイング
切り替え装置21を切り替えて区画52、53または区
画54にはいる。輸送は管または樋を使用できる。 ポ
ンプ26は区画52内の箱型または堰型の小区画53に
あり、泥避けのギヤラリー22によって包囲されてい
る。 ポンプ26は第3段目のサイクロン27に液を供
給し、下流は調節装置28を通り樋29に落下して区画
51、52または53に入る。同様にポンプ36はサイ
クロン37に泥水を供給し、比重測定制御計30を経て
スイング流路切り替え装置31により受器32を経て出
口33から次の貯槽等に入る。多孔管40は処理済泥水
を吹き出し撹拌し、または沈降泥を流動化する。60は
振動機である。この装置は複数サイクロンを分離性能の
異なる諸元または条件で操作することができ、複数の流
路中間槽を省略でき小型化可能な点に特徴がある。沈降
槽には並行傾斜板沈降器を挿入できる。この傾斜板には
堆積固着防止のため連続または断続振動を加えるのが適
当であり、振動は弱いものでもよい。60は振動篩、樋
19、29等の粒子移動用、堆積、固着防止用振動機構
である。
【0021】比較的高pH、高比重で流動性の悪い泥は
炭酸ガス吹き込みまたはpH調節剤注入装置またはノズ
ル61からの炭酸ガス等によりpH8−10程度に調節
して、薬剤添加に続いて、サイクロンでの剪断力付加、
解砕、混合、これらと同時になされる分離効果を上げ、
測定、操作も容易になった。同時に消毒薬剤注入系62
から適量の次亜塩素酸ソーダ液、オゾン化空気等を注入
し、サイクロン作用による強撹拌、解砕、土砂分離と同
時に均一な消毒剤、殺菌剤混入ができる。処理後pHが
8−8.5以下になっている時には注入機構63からア
ルカリ性物質を添加できる。アルカリ性物質としては、
水酸化カルシウム液、石灰乳、重炭酸カルシウム液を少
量加えてpH8.5−10程度に調節できる。カルシウ
ムイオンはゲル化原因になり得るが、自然界に存在する
もので、装置、生物に無害であり、調節が容易な利点が
ある。炭酸ソーダはナトリウムイオン障害の恐れがある
が、注意して制限量使用できる。高濃度では苛性ソーダ
を遊離している恐れがある。装置41は区画間あるいは
装置相互の連通、ポンプ、樋19、切り替え機構11、
12、21等(自動−手動切り替え機構を含む)の簡易
化によって泥水の受入れ、払出を任意区画に行うことが
でき、装置内での工程短縮、サイクロン群の並列運転、
これによる一時的能力増加、その後の精製運転等が自由
にできる。、微粒子の含有量は液体サイクロンの径、
数、組合せ、繰返し処理、運用により比重制御で任意に
調整することができる。微粒子含有量が多い排泥水処理
でも、比重を1.1程度以下にする場合には、アースド
リル工法等に使用するカルボキシメチルセルローズ系そ
の他の増粘剤あるいは分散剤、腐食土質、カルシウム分
等が含まれているにかかわらず液体サイクロンの下流に
74〜45ミクロン以下の微粒子を分離できた。この微
粒子泥は泥水中あるいは含水状態で保存することがで
き、槽中で水あるいは泥水中に撹拌によって必要により
増粘剤を加えて再分散可能であった。 これは保存中、
必要時間毎に撹拌機構42、45で撹拌するのが好まし
く水遊離を防止し、分散性を保持することができる。微
細ベントナイトあるいは増粘剤の添加により安定性を増
すことができる。 炭酸ガス添加と、剪断力加工は径2
00mm以下のサイクロンと、標準操作条件でなされ
た。吹き込み圧0.5〜2.5kg/cmが適当であ
った。 pHは10.4のものは、サイクロン通過後
9.5と低下し、炭酸ガス量を増加すると容易に8.2
程度まで低下し,定量的反応であった。ゲル化傾向解消
は条件により10.5以下で炭酸ガスまたはフミン酸系
酸の吹き込みと土砂分離に伴いゲル性は消失した。条件
の有効性はpH測定と沈降物の凝固性の目視、砂分離
性、脱水性、沈降剤の効果等により容易に判定できる。
【0022】処理によって、比重は排泥水で1.2〜
1.3が1.05〜1.15となりサイクロンで2段、
3段と直列に処理するに従って1.04〜1.06程度
まで沈降剤なしで容易に低下した。砂分はゲル化にも関
係するが、5〜25%のものを容易に1%以下0.3〜
0.5%程度にできた。掘削作業に使用可能の泥水は比
重1.04〜1.15の程度であるが、再生品は掘削泥
水として使用可能であり、ほぼ砂分が除去されたものに
相当する泥水が得られるのが特徴である。 有害物を含
む泥水はサイクロン37出口から出たら直に撹拌装置付
き活性炭流動吸着装置101で処理して有害物を除去し
た後、槽32を経て33から工程、掘削現場または貯槽
に送られる。廃活性炭は水洗浄、酸処理装置102、乾
燥系103を経て流動低温酸化再生装置で再生し、水中
に投じて後、吸着装置101に戻す。再生用熱源は、燃
焼炉、内燃機関投の排気、太陽熱、風乾により賄える。
微粒子に富む排泥水処理から、74ミクロン以下50
%、44ミクロン以下が35%で泥水用に再使用可能の
泥が得られた。これはサイクロンによる遠心力場で、発
明者のさきの発明になる縦断面壁部に折れ点のない連続
曲面型異型サイクロンにおいて達成された。カルボキシ
メチルセルローズ等が逆に多価凝集剤として作用するの
を促進しているとも考えられる。乾燥篩分と湿式篩分で
は粒度分布が異なり測定方法によって粒度が異なってい
る。これは新しい知見である。 このようにして土砂分
離して比重を下げると、活性炭真比重1.8〜2(見か
け比重(水中で1.1〜1.5)との比重差が確保さ
れ、低温酸化再生との組合せにより、泥水との接触によ
る泥水浄化が可能になったものである。吸着、再生にお
ける撹拌機は泥粒子の凝結による活性炭の固結、局部反
応等を防止するもので間歇的駆動であってもよい。なお
図において単位機能の平面的あるいは立体的大きさと配
置は任意に選択できることは当然である。図2は図1の
側面視の例である。槽43の底は曲面にして軽量化しい
る。掘削孔等からの泥水供給1は振動篩ストレーナー5
を通して自動比重弁71を備えた予備分離槽2に入り、
分離能力を強化している。
【0023】
【実施例5】図3は自動弁または自力弁を設けた分離槽
2または8、18、28等に連結して使用できる調節装
置構造例を示す。弁71は浮子秤を兼ね、動作を円滑に
し、位置を規制するために棒75によって拘束されてい
る。浮子形状は縦または横円筒あるいは球その他であっ
てもよい。移動し、固定できる重錘79で液の比重調整
ができる。槽底に振動機60の振動により流動性が保持
されている砂が溜ると見かけ比重が大になり、浮子71
を浮上させるのて弁座77との隙間から流出し、口78
を通って脱水篩または槽に落下する。図4は2の平面図
の例である。但し図では比重調節棒90と重錘79が槽
外側にあり軸82と軸受構造83によって連結し調節を
容易にしている。図5は重錘に鎖を使用して鎖車85を
調節モーター86によって自動調節または遠隔操作を容
易にするものである。
【0024】
【実施例6】図6は槽側面または側斜面に調節弁を設け
る例である。大型槽から土砂を調節しつつとり出す装置
に適している。槽底に流動用振動子(例えば、バネ等緩
衝材89付き振動格子)45と弁91を備え沈降土砂を
流動させる。比重秤である浮子71と連動する弁74と
弁座77で流出制御し土砂を脱水篩9に排出する。液は
ポンプ6からサイクロン、別の槽等に供給することがで
きる。
【0025】
【実施例7】図7は並行斜面板沈降装置とスラリー比重
によって3分割できる自動弁を備えた分離槽82であ
る。粗泥水を1から振動篩5上に供給し、礫、雑物を分
離して槽の分配部111にはいる。土砂は沈降して、傾
斜板99からの土砂と共に槽底に沈下し、振動機60と
それによって振動輸送機となっている底板によって斜面
を流れて底部排出機構から排出する。中間比重の泥水は
中間からの排出機構から排出する。比重小な液が得られ
ない時には溢流3がないことがある。斜面板は2方向に
斜面になるように例えば長手方向と幅方向の2方向の斜
面としてよい。図8は図7の側面視断面に相当する。但
し並行斜面板は曲面に張られていて、軽量化をはかって
いる。同じ理由で断面がハニカム構造のものを2方向に
斜面になるように例えば長手方向と幅方向の2方向の斜
面としてよい。
【0026】
【実施例8】図9は埀下管14、24を動かさずに切り
替え板11、21のスイング反転機構で簡単に流路切り
替えする機構である。83は支点、109はストッパー
である。板または樋状の板11によって槽区画51、5
2への流路を切り替える。
【0027】
【実施例9】図10は可動管例えばホースの先端を移動
して、流路を切り替えるものである。台123には、ス
トッパーを兼ねたリミットスイッチ、固定用鉤棒差し込
み用穴122、軸受け支点83を備え、固定用環12
0、124、結束用孔121、を支えている。125は
制御シリンダーで遠隔切り替え制御ができる。リミット
スイッチは流路の遠隔表示に使用できる。
【0028】
【実施例10】図11は横に這った管を動かして切り替
える機構である。図10の横型に相当する。図12は図
11の平面図に相当する。86は遠隔または自動切り替
え用の駆動機構である。
【0029】
【実施例11】図13はシリンダー125によって、直
接ホースを動かして流路切り替えをする機構である。図
14はその側面視である。
【0030】
【実施例12】図15は泥水貯槽の水面の一部または全
部に泥水より低比重のプラスチックフイルムあるいはゴ
ムシート製カバー132を浮かべる遮蔽装置である。普
通の水面と異なり泥水比重が大きいので汎用のプラスチ
ックフイルム、カーボンブラック等の充填剤を減じて軽
量にした天然ゴム、ポリオレフイン系合成ゴム等は沈ま
ないので水面と異なり、便利である。強化縁139を走
行機135に連結している索134を引くとカバーは展
張され、巻取ロール138、巻取モーター136で駆動
すると水面は開放される。ポンプ133は雨水の排出用
である。図16、図17はそれぞれ円形槽、角型槽の平
面図である。
【0031】
【実施例13】図18は旋回型混合機の例で、出口側は
軸流サイクロンに接続している。旋回羽根を同方向にす
れば圧損失を小にすることができる。入り口141から
流体が入り中心錐体部188で加速し、差し込み型旋回
羽根142によって旋回した後、流れに注入口61から
炭酸ガスまたはその他の酸が入り、さらに旋回羽根で混
合し、pHを調節した後、消毒剤、等を62から注入す
る,図19は旋回羽根の例である。軸流サイクロン、軸
流旋回混合機は従来旋回羽根の組立てが困難で、従って
高価なので、手軽に使用されることはなかった。本発明
は筒外殻に切り込みを入れて平面羽根を差し込み固定す
る。固定とシールは溶接と接着剤、シール材料によるこ
とができ容易である。混合機長さを長くすれば188は
省略できる。図19は図18に対応する旋回型混合機ま
たは液体サイクロンの横断面図である。翼全体は短冊型
にするのが簡便、安価で量産に適するが、内部翼縁は曲
線、鋸刃状、種々の歯型、有孔板等にして撹乱効果を与
えてもよい。翼自体を多孔板にして同様撹乱効果を与え
てもよい。撹乱突起を穴から差込んでもよい。
【0032】
【実施例14】図20は液体サイクロン187である。
濃縮液取り出しは内筒149との隙間148から流出さ
せる。取り出し量調節は斜面のある内筒の差し込み深さ
で隙間断面積を調節するか、適当な弁の開閉による。加
速用部材188は旋回力を増すので効率改善に有効であ
る。土砂含量が多い泥水処理には省略してもよい。
【0033】
【実施例15】図21は旋回翼差し込み取付け用の室を
有し、翼交換容易な旋回翼構造である。土砂分が多い泥
水の直接処理では、翼磨滅が激しく、しかも溶接取付け
構造では材質が限定されるが、翼保持構造146で交換
可能になる。翼材質は普通鋼から耐摩耗金属、セラミッ
ク、ゴム被覆、金属溶射等選択範囲が広い。図は耐摩耗
表面材142を翼144で補強している。緩衝材145
は金属、ゴム、プラスチックその他で、ねじ151で留
める。蓋152で水密を保持する。図21、22の構造
は小径軸流サイクロン等を可能にした。図22は図21
の横断面図に相当するが差し込み溶接翼146表面に耐
摩耗材142を表面材として取付けている。
【0034】
【実施例16】図23、24、25、26、27は車載
にも適した操作範囲が広い脱水篩の説明図である。汚
泥、泥水、含水土砂の脱水に使用できる。閉塞性雑物を
予め除いてから分離槽2またはサイクロンによって振動
機60によって駆動される脱水篩面9上に供給すると、
泥、土砂は板、張られた線、棒からなる複数のほぼ並行
した分割機能で分割されつつ通過し、稀薄泥水を分離
し、固形または半流動状態で延長部163を通って排出
される。堰161、浮動弁構造162は泥水の流れを制
約し脱水を補助し、しかも固形分の滞留、篩面閉塞を防
止する。 浮動弁構造162は見かけ比重が大きい土
砂、泥固形物、スラリーでは篩面の振動作用によるそれ
らの振動によって流動するので浮上して、土砂等を通過
する調節弁として作用する。堰161は有効高さを調節
できることが好ましく、また含水土砂を分配機構4から
直接脱水する場合、雑物により堰構造が閉塞することが
あるので浮動弁構造とともに引上げて解除する機構の付
与が便利である。 通過泥水は傾斜板99、壁13で集
められてポンプ6で沈降物が蓄積されればサイクロン7
または2に戻し、沈降物がなくなれば停止し、または次
の工程に送る。車載装置にした時、現場での操業状態で
は、車両タイヤ負荷は機器重量と水重量に振動機の振動
が加わり、過負荷と材料疲労破壊の恐れを生ずる。従っ
て固定装置1−57を装備するのがよい。これは移動ク
レーン車に使用されている固定用脚に類似していて引込
み脚156と引込みピストン158、脚台159とから
なる。脚台159はスキーのように長く、複数の引込み
脚を連結できるものが好ましい。また必要により、装置
の台155を車台164あるいは車軸部166から固定
機構190を遠隔または直接操作で解除して、荷重、振
動からの縁きり可能であることが望ましい。図24、2
5は脱水振動篩の堰161と弁構造、泥分割機能160
の関係を示す平面説明図である。それぞれ、球型、鍔付
き円筒型の弁構造を示す。堰161の引き開けアーム7
5は可撓性支持であるバネまたは鎖185で弁構造と連
結している。図26は堰161の形と泥分割機能160
を振動篩の下流から見た例で線、棒198を補助に使用
してもよい。図27はこれらの見取り図である。
【0035】
【実施例17】図28は混合機を兼ね、分離槽、沈降槽
を省略したコンパクト装置の説明図である。礫や雑物を
予め分離した粗泥水はポンプでサイクロン入口141か
ら入り、注入口61、62からpH調節剤、薬剤を加え
られ、混合しつつ土砂分離と反応あるいは消毒され、濃
縮土砂は脱水篩上に放出され、分離泥水は9をバイパス
して傾斜板沈降機99または51にはいる。傾斜板沈降
機には振動篩9とバネ等の連結具により連結して適度の
振動を与え、沈降粒子の滞留を防止する。
【0036】
【実施例18】図29は内壁面に折れ点のない回転曲面
で構成されたサイクロンで摩耗防止し、下出口にも摩耗
障害防止用の差し込み管171を取り付けている。管材
質は金属、耐摩耗性金属、プラスチック、セラミツク、
ゴム等から選ばれ、その組合せでもよい。 取付けはフ
ランジ、ネジの組合せが便利である。流量は比重検出自
動弁178によることができ、比重測定槽8の底部は土
砂を流出する孔172を持つ底板170である。閉塞防
止のために振動機60を付けている。泥流の流動性を確
保して、溢流3から流出があれば、制御状態になる。低
粘度、低比重の液が流下すると弁は閉じるが、孔179
からの流出は停止せず、閉塞障害は起きない。
【0037】
【実施例19】図30は振動篩5または脱水篩9の下に
傾斜板沈降機を設けた時にその効率を上げるための泥水
分配機構4と水面上に上端を出した傾斜板99の上部の
関係を示す。泥水の流れはポンプ付近を通り、仕切22
から次の区画に入る。装置を振動篩ストレーナー5と脱
水篩9の対にして並べ低動力の処理装置を構成できる。
【0038】
【実施例20】図31は土砂を含む大量の泥水の処理に
適した液体サイクロン187の縦断面である。振動スト
レーナーを通過し、pH調節剤例えば炭酸ガス、殺菌剤
を混合した泥水は入り口141から入り旋回しつつ流れ
る。分離した含水土砂流は套室191から管189、比
重測定室で作動する流出制御弁74を経て、脱水篩また
は槽に放出される。残りの土砂は同様に2段目ないし最
終段から放出される。段差があってもよい。大量の土砂
を含む泥水は多段にサイクロンにかける必要があり通常
型サイクロンだけでは動力消費が大きいが、軸流サイク
ロンを組み合わせると難点が回避される。流れ方向を逆
にして泥や二流体混合機にも使用できる。図32は中心
管が拡大型または円錐型140で、套190は土砂流通
路を形成する。沈降物に斜方向の運動慣性を与え、しか
も流れの分割を円滑にする。中心管は異型の溶接管継手
を利用するのが便利で経済的である。砂分30%の土砂
は1〜3段の合計抜取り比率約50%ならば砂分50〜
60%程度になり、チキソトロピー流動を示す程度に濃
縮分離するのが有利である。振動機60によって流動補
助ができ、代りに他の振動系例えば脱水振動篩に連結し
てもよい。低濃度の砂含有でも直接脱水篩にかける程度
に自動濃縮できる。抜取り段が単位置では分離した土層
はサイクロン内面に層状に集まり干渉沈降の状態になる
ので分離効率は低下する。よって多段に取り出すのが好
ましいが、濃度は土砂あるいは固形分の質、量の測定に
より試験的、自動的に定めることができ、必要により弁
74の開度を重錘79で調節できる。 最終の抜取り段
の制御は比重測定容器8等の代りに出口150側に同様
の比重制御を適用してもよい。閉塞時には193から
水、処理済泥水等を供給し解消できる。振動も使える。
図32の装置は泥水中に沈めて使用でき、分離槽2、沈
降槽の能力増強になる。図33はA−A断面、B−B断
面視で両者とも類似している。図34はサイクロン、ま
たは混合機の翼型の例である。孔194は混合機では混
合効果を上げ、サイクロンの場合には補集土砂粒子によ
る翼摩耗は軽減された。
【0039】
【実施例21】図35の側流出しサイクロンである。通
常型では、土砂、シルト等の含量が多い泥または泥水処
理の場合、分離容易な成分がある場合にも、吹き込み口
上部付近に分離粒子の滞留が起きることがある。これは
材質摩耗を発生し、しかも粒子滞留はサイクロン短絡、
回転力低下の原因となり、分離、濃縮効率低下となるこ
とがわかった。導入部上部周辺の胴または天板付近、及
び胴に分離粒子取り出し用側流流路191を設けたもの
である。摩耗痕は無くなり、下流取り出し管磨滅は減
じ、上流中の砂分含量は減少した。図36は側流流路が
周部にある。スリット192とするのが効率、取り出し
の容易さから適当である。
【0040】
【実施例22】図37は槽底、または平行斜面板沈降装
置で底板等の一体振動でなく振動効果を与え、動力と構
成材料を節約する沈降物の流動化装置である。可動的な
固定である支点格子89で支持された弾性振動子45
を、適当な位置に設けた振動機能60で2次元または3
次元進行波あるいは定常波振動を与えて、沈降物200
を流動化し、ポンプ6または低位置へ輸送する。これに
よって平底槽から沈降物の低動力で円滑なポンプ輸送が
可能になった。従来は平底槽の底に溜った沈降物の取り
出しは手数がかかるものであった。振動源は振動篩との
連結によってもよい。振動波は自動で間欠に与えてもよ
い。もし長時間静置すると沈降物は固結する傾向がある
が、振動を与えると固結防止効果がある。図38は平面
図である。振動子は199または182によってピアノ
の弦のように張力を与えている。同様に弦あるいは網目
を図38、41のように独立の枠に構成し、比較的振
幅、振動数の小な振動と、遅いが振幅が比較的大な分断
作用のある振動を合わせて粒子堆積層に加えることがで
きる。両種の振動は別の振動子によって加えてもよい。
振動子は立体的に重ねた振動子都市手分離と流動性を促
進してもよい。またルーズかつ密に重ねて濾過作用を持
たせることができる。
【0041】
【実施例23】図39は目が粗い分断作用と流動用を兼
ね、鎖、鉤止め等であり得る軸支持、軸83を支点にし
て弦または網である上下できる振動子45、89と振動
脱水装置である。泥の脱水に使用できる。濾布を張って
下または上側に真空引きしてもよく、在来の脱水篩同様
連続脱水することができ、脱水面に粘土が板状にはりつ
くこともなく、浮動弁作用のあるローラー162または
堰161によって水流をせきとめるので比較的稀薄な泥
水をも処理できる。平面図は図38と同様である。これ
に脱水面の主要部の在来型脱水篩同様の振動と必要によ
り真空吸引−ブローの併用によって脱水振動篩の利点と
真空瀘過の利点を兼ね備えた装置になる。
【0042】
【実施例24】土砂を分離した比重1.06、pH8.
5の再生ベントナイト泥水を管型熱交換器で蒸気加熱
し、80℃とし2時間保持した後に同様管型熱交換器で
新しい再生ベントナイト泥水と熱交換し常温にした。泥
水の性状は変らなかった。振動機をつけた流下膜熱交換
器も使用することができた。
【0043】
【実施例25】図40は廃泥水、廃泥、分離または浄化
処理(以下、処理と称する)した調整泥水、埋め戻しま
たは埋立て用の脱水あるいは含水流動性土砂、泥土の集
配、処理、貯蔵、使用の系統図である。掘削穴211と
現場の処理装置212は泥水、泥土の処理と、それを利
用した掘削作業を繰返し、終業時および現場装置では技
術的にまたは時間的に再生できない泥水および沈降泥を
タンク車213によって貯蔵処理基地の処理装置付属の
貯槽218に運搬し、処理し、貯蔵設備220に貯蔵す
る。そして再び各作業現場へと運搬する。分離された土
砂219は含水率が低くそのまままたは少量の固化剤あ
るいは脱水剤を加えてダンプ車等で運搬できる。サイク
ロン下からの濃縮含水微粒子は貯槽221に湿状態で貯
蔵され、解膠して利用しまたは自装置で比重調整用その
他に使用するほか泥水とともに他の貯蔵処理装置の間で
も授受する。61、62、226は炭酸ガス、pH調整
剤、殺菌剤、ベントナイト、安定剤、増粘剤、水等の供
給系を示す。移動式処理装置222は現場処理装置また
は簡易分離沈降槽212の強化または補助装置あるいは
現場試験装置として使用できる。220は微粒子粒度分
布の異なった泥水、濃縮含水微粒子の貯蔵、配合施設を
有することが好ましい。これは掘削した土質によって異
なる還流泥水の処理後の性状を均一化するためで、再生
使用可能の範囲をひろげることができる。配合は片方を
添加薬剤と見做して、ノズル61等から添加し解砕しつ
つ混合し均一化する。または図51の混合装置を2流体
混合機として有利に使用できる。単に沈降槽で短時間混
合したものとは微細ゲルあるいは粒子集団の混合物とな
り、沈降性その他の性質が異なる。従来法では性質改善
には時間と大きい消費動力が必要である。これは知られ
ていなかった。
【0044】
【実施例26】図42は複数列の可動の浮子堰161、
162と真空濾過脱水面234を持つ脱水振動篩であ
る。2、4、8からの泥または泥水は横漏れ防止翼43
を持つ堰161で流下泥水の短絡流下を防止しつつ流下
し、自動弁232からの吸引で濾過脱水する濾過面23
4上の濾過ケーキは弁232を閉じ、切替え給気弁23
1からのブロー空気によって剥離し、振動輸送によって
下流へとおくられる。235は底板235と濾過面の間
の薄い液流路のためのスペーサーである。直接泥水脱水
にも使用できるが、脱水篩にかけなお水分がある土砂、
泥漿の脱水に適している。図43はその説明平面図であ
る。
【0045】
【実施例27】図44は泥水流入口240とサンドポン
プ差し込み口258を持つ邪魔板装置にサンドポンプを
設置した断面説明図である。槽43を沈降槽として使用
する時には吸入口241を開けて主として上層液をポン
プ6で送り、沈降物を送る時には蓋242を閉じて孔2
40から底層を吸入する。斜面57の孔は充分小か、数
を少なくして底からの吸入を円滑にする。振動機または
振動系60を付属し斜面の沈降物を下降させるのが適当
である。この邪魔板構造とボンプは一体構造としてもよ
い。邪魔板は槽壁や底と異なり水圧等に耐える必要がな
いので軽量に製作できる。また沈降物を集めるための円
錐あるいは角錐底構造に比べ容量大で、全体構造は簡易
になる。槽でなく池、湖沼の浚渫に使用してもよい。そ
の時は底、側面に掻取羽根を付け、移動、回転して使用
できる。図45はその平面図である。
【0046】
【実施例28】図46は振動の切り替え伝達機構で傾斜
板沈降機の板を複数組に分け振動系60で駆動されてい
る棒182から制御モーター85で回転する回転伝達片
244を介して間歇的に駆動し、動力と起動電流を節約
する。振動機は連続運転は脱水篩を除いては必ずしも必
要でないが、振動力の大きいものは動力消費が大きい。
しかし機動停止を繰り返すのは起動電流が大で得策でな
い。このように振動すべきものを組分けして順次きりか
えて、振動させることができる。振動源は振動篩等であ
ってもよい。図47は振動を線あるいはワイヤロープ1
99とプリー、その他の支点247等を使用して方向変
換すること、伝達片244に線あるいは剛性の棒を押し
つけ伝達効率を上げる弾性体あるいは可動片250の作
用を示す。
【0047】
【実施例29】図48は移動式処理装置に適した槽43
と槽に設けた支点83を中心に回転して槽内に収納する
サイクロン装置7である。収納、据付けの固定は支持枠
344による。槽枠344は曲面を強化する。図49は
脱水振動篩を収納できる泥水処理槽の側面断面説明図で
ある。槽は余分の振動の吸収と軽量化、泥排出の容易化
のために外面に凸な外板の殻構造とこれを強化し、機器
を支持するための強化枠からなる。従って有害な振動を
他に伝えることなく、車載のままあるいは他の構造物の
上に置きあるいは必要により固定して運転できる。
【0048】
【実施例30】図50は簡易クレーン348を備えたユ
ニーク車349に泥水処理装置43等を積載したもので
ある。コンパクト化、操作性の見地から、少なくとも単
位装置の一部に本発明による装置を使用した組合せであ
ることが好ましい。転倒と振動防止のためにクレーン車
と類似の引込み脚157を付けるのが好都合である。単
位装置の固定、分離を容易にできるものは現場で実地試
験の後、有効な機器を選択して作業現場に残すこともで
きる。固定したものは比較的小型の汎用車台の場合にて
きする。運搬、現場運転のため車輌は切離し可能のトレ
ーラーであってもよい。
【0049】
【実施例31】図51は水、安定化泥水、その分離再生
ベントナイト泥等の混合に適した混合機である。比較的
高密度の液または半流動泥は中央入口141から導入す
るのが適当である。異なった粒度の混合ではそれぞれが
小集団になっている可能性が高いので、剪断力を掻けつ
つ分散混合することによって再現性ある均一な液の供給
と取扱いが簡単でない泥状物からの掘削用泥水の急速調
製が可能になった。図52は図50に相当する混合機を
直立姿勢で取り付けた例で、開口287から振動機60
付の槽に泥を投入し、弁286で調節しつつ混合機14
7に供給する。旋回による吸引力と槽の圧によって中央
入り口管141から入った再生濃縮ベントナイト泥等は
周辺からの水または泥水入り口284、285からの水
と共に旋回し、強い剪断力をかけつつ分散混合し、出口
150から貯槽あるいは沈降槽等にはいる。61、62
から炭酸ガス、分散剤、安定剤等の添加剤を注入でき
る。
【0050】
【実施例32】図53は軸流型マルチクロンである。通
常型サイクロン同様小型小径サイクロンは分級能力が改
善され装置が平面的に構成できるので製作、保管、運
搬、利用とも簡易になった。これは軸流サイクロン製作
と修理が容易になり、実現容易になったものである。炭
酸ガス等の処理剤、添加剤等を添加された粗泥水または
前処理された泥水等は入り口主管46から入り、複数の
軸流サイクロン7に分岐し、翼で剪断力と旋回を与えら
れ、土砂は周部隙間148 から排出され槽に流下す
る。吹き上げを防止するために図54のように覆い87
を被せ、あるいは固定できる。またこの装置を液中に沈
めることもできる。
【0051】
【実施例33】図55は流下面または伝熱面350の内
壁に螺旋352を装備した表面更新促進管または伝熱促
進管である。体流下膜は螺旋の内面と漏洩流が管表面側
を流れるので物質更新すなわち表面境膜が関係する吸
収、光照射、伝熱等の効率、蒸発能力を向上する。従来
凹凸面を持つ伝熱促進管として、伝熱のよい通常流下膜
蒸発器のさらに2〜10倍の能力を持つリンデ管がある
が、外面加工したものは種々の方法で容易に製作できた
が、内面加工が必要な場合は加工困難で、利用し難いも
のであった。本発明はバネを伸ばした状態で差し込み、
これを縮めることによって、ネジを切ることなく、管内
面に全面または部分接触した凹凸、あるいは螺旋を容易
に加工できる。螺旋断面を僅かに異型に、例えば楕円、
角に変形すれば管内面と螺旋の間に安定した隙間を設け
ることもできる。スポット溶接等によって管内面に留め
ることもできる。懸濁液や泥水処理には流下膜装置は伝
熱面への粒子沈着のため、従来使用できないものとされ
ていた。このように加工した促進管はさらに微粒子が沈
積し易いので問題であった。伝熱面内面掻取をする装置
は従来存在したが、複雑、効果なもので剥離し易い軽い
付着あるいは粘性障害を簡易に除くものはなかった。し
かし研究の結果、土砂を分離した液について、内装螺旋
を回転、上下運動または特に振動させることによって低
動力で使用できることを発見した。これは管内面を清掃
すること、濃縮粒子高粘性物の振動によるチキソトロピ
ーの発現によるものと思われる。螺旋上部に内装螺旋あ
るいは内装バネより弱いバネを連結し、螺旋下端に錘7
9を下げ、バネ振子としての振動を起こさせると、特に
動力を節約できる。棒363は回転駆動のための伝達棒
である。バネの特性から管外面巻よりも管内面螺旋の方
が直線あるいは回転運動による付着物剥離動作は円滑で
ある。これは力がかかった場合に、内面螺旋は径が縮小
が容易だからである。外面螺旋の場合には回転を与えつ
つ伸縮運動させるか、螺旋径が膨張、伸縮を繰り返すよ
うに運動させることによって容易に流下膜の表面更新、
清掃または掻取りができる。主として上下の弾性振動に
使用する比較的弱いバネ353は内装バネ352を吊り
具364によって吊り、板バネ等であってもよい弾性部
品354を介して流体または電磁駆動機能355によっ
て振動する。振動は間歇でもよく、手動によることもで
きる。入り口管1から供給された液あるいは懸濁液は公
知の種々の分配器364によって管350の内面を膜状
になって流下する。熱交換する加熱流体は357から外
套2に入り、隙間356を上昇して出口管358から出
る。流下膜は螺旋による乱れで境膜を更新しつつ加熱さ
れ、堰362で集められて、出口359から出る。ず5
6はB−B横断面に相当する。但し、管352の外表面
にも螺旋を巻いた場合を示している。流下面の蒸気等の
熱媒体による加熱も可能でこの場合には、伝熱促進蒸発
管として作動する。
【0052】
【実施例34】図56は紫外線オゾン灯365と流下膜
装置300とからなるオゾン溶解または殺菌装置であ
る。脱臭装置としても使用できる。螺旋の挿入によって
表面皮膜が更新されるので、水に比し紫外線透過率の劣
る懸濁液あるいは泥水の紫外線殺菌にてきする。液また
は懸濁液は供給管1から入り分配器4から充填層366
でオゾンを吸収しつつ流下し、傘371と分配器364
により、流下膜を形成する。ステンレス鋼管350内面
と紫外線灯あるいはオゾン灯の器よりは紫外線照射とオ
ゾン発生の有効距離とされる50〜60mm以内とする
のが適当である。振動機60によって微粒子閉塞を防止
するが、灯365には振動をかけないよう独立させるの
がよい。懸濁液の場合でも装置の閉塞はなく、実施例1
同様殺菌または菌抑制効果が認められた。運転温度は効
果に影響するが、温度は水套356によって調節でき
る。
【0053】
【実施例35】図58は大量の液または懸濁液あるいは
汚水の熱交換に適した流下膜式大面積の熱交換装置であ
る。普通鋼またはステンレス鋼薄板伝熱面350は曲面
または波板で軽量に製作できる。分配器364は伝熱面
の両面に設けて薄板を挾み、補強を兼ねている。高温流
体363入り口低温のそれ364は反対面の分配室に入
り、流下して並流接触する。懸濁液の場合には振動器6
0を使用する。この単位装置を直列につないで、向流熱
交換に近い効果を出すことができる。振動効果をあげる
ために、槽との接続は伝熱面の横流れ防止用の縁373
を利用して、ゆるい固定をすることができる。373は
伝熱面、槽のいずれに固定してもよい。図59は流体の
片方が一回通過で、他方が複数回、接触し向流熱交換と
同等の効果を得るものである。振動のための支持具36
9は棒368似よって振動器に連絡する。多数回通過側
は最下段供給口1から入り、伝熱面350下部を流下し
下段ポンプ6で中段流下膜に供給され、次に中段ポンプ
により最上段流下膜に境杞憂される。この伝熱装置は図
58のように組み立てることによってね容易に大容量熱
交換の経済性を改善する。
【0054】
【実施例36】粒子に付着した有機物は240℃付近で
熱分解、酸化を始め、350〜520℃付近1分〜10
0時間で低温燃焼する。泥水処理した活性炭等の炭素質
または無機吸着剤は過剰空気を含む熱風を流動化ガスと
して内径200mm、高さ3mの鋼製流動炉で450
℃、10〜60分再生し30kg/時、流動低温酸化再
生できた。歩留97%で繰返しできた。同装置で汚泥を
280℃、10分熱処理し、脱臭できた。排気は活性炭
吸着処理した。有機質汚泥からの臭気を吸引し、流動活
性炭再生装置で活性炭を再生しつつ、低温燃焼脱臭がで
きた。有機質汚泥または有機物付着土砂の長時間処理は
加熱の後、静置し、断熱状態または間歇的流動で熱補給
状態で処理し、炭素を焼却除去し、目視確認できた。大
量集積処理では加熱の後、空気補給と必要により可燃物
補給によって所要温度を維持できる。
【0055】
【発明の効果】泥水等の液相−懸濁質あるいは汚泥等の
ゲル性溶液に薬剤、材料を加える反応あるいは操作は従
来法では低効率で処理時間がかかるが、本発明は泥水等
と処理薬剤、pH調整剤、消毒剤その他の添加剤単独ま
たは共存で剪断力をかけることによって泥水に同時分散
しつつ分離し、あるいは別の複数の処理、例えばpHを
下げる条件で速やかに分離と殺菌処理し、所定時間の
後、再び速やかに適当なpHに上げる等の処理を可能に
し、最適処理条件と最適保存条件が異なる場合でも、任
意かつ比較的小型装置に拘らず高い効率で、同時にまた
は順次、反応または消毒と分離を良い分散解離状態で処
理し、分離された土砂成分についても脱水を容易にし、
pH調整し、または消毒できる。処理された泥水につい
ては比重は下がり、無害化または安定化した。沈降した
微粒子でも、サイクロンの遠心作用による高密度化しつ
つ脱水しているので土壌化が促進される。処理された泥
水は循環曝気が容易になり、有害微生物の増殖も防止で
きる。また少ない動力消費で薬剤添加や曝気が可能にな
る。処理に必要な場合、活性炭等炭素質吸着剤、無機吸
着剤の低温酸化再生、低温酸化脱臭、水、泥水浄化、排
気処理が簡易になり、同様な低温熱処理を含めて掘削、
浚渫汚泥処理に適した比較的低コスト、低公害装置、現
場個別処理にも適した方法と装置が可能になった。
【図面の簡単な説明】
【図1】 泥、汚泥、泥水、安定化泥水の処理、浄化
装置の立面断面説明図.
【図2】 図1の側面視断面図.
【図3】 比重制御自力弁を有する土砂分離槽または
沈降槽断面図.
【図4】 図3の平面図.
【図5】 図4の立面図に相当する比重制御重錘の別
例説明図.
【図6】 側壁下部に土砂自動排出弁を設けた分離
槽、脱水装置の断面説明図.
【図7】 並行斜面板沈降装置を内蔵した土砂分離
槽.
【図8】 図7の側面視断面説明図.
【図9】 垂下排出管の流路切り替え装置の立面説明
図.
【図10】 垂下排出管の流路切り替え装置の平面説明
図.
【図11】 横型排出管の流路切り替え装置の立面説明
図.
【図12】 横型排出管の流路切り替え装置の平面説明
図.
【図13】 排出管のシリンダー操作装置.
【図14】 図13の立面断面図
【図15】 ベントナイト泥水貯槽水面遮蔽膜展張装置
率面断面図.
【図16】 図15の円形槽相当平面図.
【図17】 図15の角形槽相当平面図.
【図18】 軸流旋回型混合装置の図.
【図19】 図18の断面図.
【図20】 軸流サイクロンの側面図.
【図21】 交換可能翼の差し込み固定室を示す横断面
説明図.
【図22】 交換可能翼の差し込み固定室と別型の翼を
示す断面説明図.
【図23】 車載に適した脱水篩と中間槽の説明図.
【図24】 堰、分割流路、球型浮動弁を有する脱水篩
平面図..
【図25】 堰、分割流路、円筒型浮動弁を有する脱水
篩平面図.
【図26】 脱水篩の堰を示す側面図.
【図27】 堰開放機構を有する脱水篩面説明図.
【図28】 並行斜面板沈降装置を有する脱水振動篩装
置断面説明図.
【図29】 摩耗障害対策用挿入管と比重制御機構を有
するサイクロン.
【図30】 振動分配機構と並行斜面沈降装置を有する
脱水振動篩断面説明図.
【図31】 中間取り出し機能を有する多段軸流サイク
ロン縦断面図.
【図32】 中間取り出し機能を有する断面拡大型多段
軸流サイクロン縦断面図.
【図33】 図31、32の側面視A−A、B−B断
面.
【図34】 旋回用固定翼例図.
【図35】 側流取り出し機構を有する通常型サイクロ
ン縦断面図.
【図36】 図35の下側から上を見た横断面図.
【図37】 板面、槽底沈降物の振動流動化移動機構の
断面説明図.
【図38】 図37等の振動子平面図.
【図39】 浮子作用がある可動堰.塊分割機能を持つ
脱水振動篩断面説明図.
【図40】 集配、貯蔵、処理、使用系の説明図.
【図41】 濾過面と浮子堰を持つ脱水振動篩の断面説
明図.
【図42】 図41の平面図.
【図43】 移動式処理装置.
【図44】 泥水流入口とサンドポンプ口を持つ邪魔板
装置にサンドポンプを設置した断面説明図.
【図45】 図44の平面図.
【図46】 振動伝達の切替え装置.
【図47】 異なる機器の振動伝達切替え装置.
【図48】 サイクロン装置を収納した泥水槽立体説明
図.
【図49】 脱水振動篩を収納した泥水槽側面断面図.
【図50】 移動式処理装置.
【図51】 混合機縦断面図.
【図52】 泥と泥水混合溶解装置の立面説明図.
【図53】 軸流型マルチクロン説明平面図.
【図54】 軸流型マルチクロン説明側面図.
【図55】 螺旋流下膜装置断面説明図.
【図56】 螺旋流下膜装置説明平面図.
【図57】 紫外線−オゾン処理装置説明断面図.
【図58】 平行板流下膜熱交換器説明図.
【図59】 図58に対応する向流流下膜熱交換器の断
面説明図.
【符号の説明】
1 供給管.2 分離槽.4 分配器.5、15 振動
篩.6、16、26 水中サンドポンプ.7、17、2
7、47 サイクロン.8 流出制御装置.9 脱水振
動篩.10、20、30 比重計.11、12、21
自動または手動のスイング型切流路り替え装置.18、
28 調節装置.19、29 樋.40 多孔管.42
撹拌機構.45 格子状振動体.53 箱型または堰
型の小区画.60 振動機 61 炭酸ガス等pH調節剤注入装置またはノズル.6
2 消毒剤注入装置.62 消毒薬剤注入系.63 注
入機構.71 自動比重弁.79浮子、重錘.86 調
節モーター.89 バネ等緩衝材.99 傾斜板.10
1 撹拌装置付き活性炭流動吸着装置. 102 水洗
浄、酸処理装置.103 乾燥系. 104 流動低温
酸化再生装置. 111 分配部.123 台. 12
5 制御シリンダー. 136 巻取モーター.138
巻取ロール. 142 差し込み型旋回羽根. 15
5 装置の台.156 引込み脚. 157 固定装
置.158 引込みピストン.160 泥分割機能16
0.161 堰.162 浮動弁構造.64 車台.1
66 車軸部. 190 固定機構. 190分離粒子
取り出し用側流流路 192 周部に設けたスリット.200 沈降物.24
4 振動伝達体 284 水または泥水入り口.350 伝熱面.352
螺旋.364分配器.
───────────────────────────────────────────────────── 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 C02F 1/50 520 J 9045−4D 531 R 9045−4D M 9045−4D 540 A 9045−4D 550 H 9045−4D 560 A 9045−4D B 9045−4D C 9045−4D 1/72 Z 101 1/76 A 1/78 ZAB

Claims (36)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】掘削、浚渫または土壌浄化工事で発生した
    泥水または泥を工事現場から集めて処理設備により土砂
    分を分離し、分離泥水または水を浄化処理し、または工
    事に再使用する処理において、微粒子を含む水または泥
    水に殺菌、菌抑制処理または吸着浄化から選ばれた処理
    をする懸濁水または泥土の処理法。
  2. 【請求項2】工事が現場打設杭または地中連続壁工事で
    あり、土砂分離前または後にpH調整物質または殺菌あ
    るいは菌抑制処理をする請求項1記載の懸濁水または泥
    土処理方法。
  3. 【請求項3】殺菌または菌抑制処理が加熱、オゾン、紫
    外線照射、過酸化物、活性酸素、無機塩素系殺菌剤また
    は塩素酸化合物から選ばれた1つまたは2つ以上の組合
    せからなる請求項1または2記載の懸濁水処理方法。
  4. 【請求項4】土砂を分離した微粒子懸濁水または洗浄泥
    水を炭素質吸着体で吸着処理し、または土と直接または
    隔壁を介して接触した炭素質吸着体を低温酸化再生して
    再使用する請求項1または3記載の懸濁水または泥土処
    理法。
  5. 【請求項5】酸性物質、炭酸ガス、分散剤、殺菌剤から
    選ばれた1つまたは2つ以上の組合せを泥水または泥に
    加えつつ、または加えた後、粒子分級する2段以上の液
    体サイクロンと1つ以上の振動篩からなる装置におい
    て、(1)分離した泥水、または分離水を炭素質吸着体
    で浄化する操作と、(2)使用した炭素質吸着体を低温
    再生すること、からなる泥水または泥状物処理方法。
  6. 【請求項6】加熱処理が連続または断続振動を付与され
    た伝熱面により土砂分離泥水の熱交換をする請求項1ま
    たは3記載の懸濁水または泥水処理装置。
  7. 【請求項7】殺菌処理と吸着処理を併用する請求項1ま
    たは3記載の懸濁水または掘削用泥水処理方法。
  8. 【請求項8】泥水または泥から土砂または成分粒子を分
    離する脱水篩において含水土砂流または泥を排出するサ
    イクロン下流の濃縮排出物または直接供給泥を、縦リブ
    または縦線状物と振動篩面付近の切れ目または隙間と、
    切れ目または隙間に適合する浮動体弁を有する篩上に供
    給する脱水振動篩。
  9. 【請求項9】泥水または泥漿から土砂を分離するサイク
    ロンにおいて、含水土砂流を排出するサイクロン下流排
    出部に内壁保護管を付けた液体サイクロン。
  10. 【請求項10】泥または泥水流出口において流出管また
    は流れ誘導機能をスイングさせて流路を変更する手動ま
    たは自動の流路制御装置。
  11. 【請求項11】泥水処理において、液体サイクロンまた
    は混合機処理後に引続いて多孔板流下膜装置でオゾン処
    理または曝気処理する泥水の浄化方法。
  12. 【請求項12】泥水ポンプ付近またはサイクロン付近に
    気体を注入し泥水に接触させた後この気体を分析装置に
    かける泥水中揮発成分の分析法。
  13. 【請求項13】吸引口と水中ボンプ取付け口を有する拡
    大された邪魔板構造。
  14. 【請求項14】泥水処理の脱水操作において、分離土砂
    または泥を個別に脱水し、または粒子集団の混在物とし
    て処理する請求項1または8記載の装置。
  15. 【請求項15】掘削用処理泥水の貯蔵操作において、貯
    蔵水面に水面に接して移動する膜状浮屋根または遮蔽物
    を設けた懸濁水の貯蔵または処理装置。
  16. 【請求項16】掘削用処理泥水の貯蔵操作において、貯
    蔵水面を比重1付近のゴムまたはプラスチックのシート
    あるいはフィルム製遮蔽物で水面を覆う懸濁水または泥
    水の貯蔵または処理装置。
  17. 【請求項17】泥水処理装置において、筒状または管状
    路に水流の軸流旋回運動を与える固定翼と、水流の旋回
    の中心部付近のガスまたは薬剤導入機能と液体サイクロ
    ンとからなる泥水処理装置。
  18. 【請求項18】サイクロン装置において、サイクロンに
    単数または複数の側流取り出し口を設けた軸流または通
    常サイクロン装置。
  19. 【請求項19】泥水処理装置において、筒状または管状
    路に水流の軸流旋回運動を与える固定翼と、水流の旋回
    の中心部付近に泥状物、ガスまたは薬剤導入機能を設け
    た複数流体混合装置。
  20. 【請求項20】出入口の主管の間に複数の軸流サイクロ
    ンを連結したサイクロン装置。
  21. 【請求項21】泥または泥水の振動脱水篩において、篩
    との接触面付近に隙間を持つ堰と隙間を塞ぐが脱水泥に
    より浮動する開閉弁を設けた振動脱水篩。
  22. 【請求項22】泥または泥水の振動脱水篩において、篩
    の下に泥水の傾斜板またはハニカム沈降装置を設けた振
    動脱水篩。
  23. 【請求項23】液系の沈降装置において、液の分配装置
    と水面付近に各傾斜板またはハニカムの流入口を設けた
    沈降機能とからなる沈降装置。
  24. 【請求項24】液系の沈降装置において、液の分配装
    置、沈降機能、槽の振動子、底板から選ばれた一つまた
    は組合せに連続的または断続的に振動を加える振動系を
    有する分離装置。
  25. 【請求項25】振動源が振動篩または振動モーターであ
    り、解除可能の振動系結合機構により連続的または断続
    的に振動を加える請求項24記載の分離装置。
  26. 【請求項26】解除可能の振動系結合機構を自動または
    手動で切り替え、振動源と組分けした振動対象との順次
    結合−解除動作を繰り返す振動流動装置または沈降物移
    動装置。
  27. 【請求項27】流下膜装置とオゾン発生機またはオゾン
    灯とからなる請求項3記載の懸濁水または泥土処理装
    置。
  28. 【請求項28】液または懸濁液を流下する流下膜装置に
    おいて、液分配装置と管と管壁に沿い挿入された螺旋状
    線とからなる流下膜装置。
  29. 【請求項29】螺旋状線がバネまたは懸吊構造で支えら
    れ、下端に錘機能を設け、機械的または電気的に、上下
    あるいは回転運動可能とした流下膜装置。
  30. 【請求項30】平板、折れ面板、波板または曲面板を接
    近して平行に並べ、各板両面に温度差がある液を流下す
    る流下膜伝熱装置。
  31. 【請求項31】流下面上下にわたり複数の分配装置と集
    合部の対からなる流下面を設け、下段流体を上の段に順
    次送る請求項30記載の流下膜伝熱装置。
  32. 【請求項32】泥水または泥供給機構、振動篩、脱水振
    動篩槽、ポンプ、サイクロンと炭酸ガスまたは処理用薬
    剤供給装置、濾過脱水装置から選ばれた装置を1つまた
    は2つ以上にユニット化した請求項1または2記載の処
    理装置。
  33. 【請求項33】水または泥水供給機構、振動篩、サイク
    ロン、槽、脱水機、ポンプ、気相または液相吸着装置と
    炭素質吸着体または無機吸着体の流動低温酸化再生装
    置、汚泥または有機物付着土の低温燃焼または熱処理装
    置、気相低温酸化脱臭装置から選ばれた装置を1つまた
    は2つ以上組合せたプラント。
  34. 【請求項34】車台に積載して固定し、または取外し可
    能に固定した請求項32または33記載の処理装置。
  35. 【請求項35】請求項32または33記載の装置を載架
    する車台と装置をのせた架台または槽を地盤上に支持固
    定する引込み脚とからなる車輌。
  36. 【請求項36】燃焼炉、焼却炉、車載エンジンまたはエ
    ンジン発電機から選ばれた排気系から排気を取り入れ、
    殺菌用熱源、活性炭または炭素質吸着体の再生用熱源あ
    るいは再生用流動化ガスとする請求項5または7記載の
    装置。
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009183915A (ja) * 2008-02-08 2009-08-20 Kigaku To 超臨界砂洗浄方法及び砂製品
KR101147220B1 (ko) * 2010-01-27 2012-05-25 한국기계연구원 마이크로 버블을 이용한 하천 준설토 정화 장치
KR101435006B1 (ko) * 2014-05-12 2014-08-29 (주)동일캔바스엔지니어링 재생액 분사식 이온교환 탈취기
US9447646B1 (en) 2012-12-07 2016-09-20 Mud Maxx, LLC Combination unit for managing fluid
CN108643964A (zh) * 2018-07-10 2018-10-12 长沙矿山研究院有限责任公司 一种分级尾砂充填系统中的旋流器底流消能器及消能方法
CN110326384A (zh) * 2019-07-10 2019-10-15 台州长天能源技术有限公司 荒漠移除石块方法及设施
CN113273400A (zh) * 2021-05-13 2021-08-20 张伟丽 一种废弃钻井泥浆用的太阳能水循环装置
CN115091608A (zh) * 2022-07-19 2022-09-23 广东省源天工程有限公司 一种溶洞发育区超深地下连续墙施工处理设备
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Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009183915A (ja) * 2008-02-08 2009-08-20 Kigaku To 超臨界砂洗浄方法及び砂製品
KR101147220B1 (ko) * 2010-01-27 2012-05-25 한국기계연구원 마이크로 버블을 이용한 하천 준설토 정화 장치
US9447646B1 (en) 2012-12-07 2016-09-20 Mud Maxx, LLC Combination unit for managing fluid
KR101435006B1 (ko) * 2014-05-12 2014-08-29 (주)동일캔바스엔지니어링 재생액 분사식 이온교환 탈취기
CN108643964B (zh) * 2018-07-10 2023-12-22 长沙矿山研究院有限责任公司 一种分级尾砂充填系统中的旋流器底流消能器及消能方法
CN108643964A (zh) * 2018-07-10 2018-10-12 长沙矿山研究院有限责任公司 一种分级尾砂充填系统中的旋流器底流消能器及消能方法
CN110326384A (zh) * 2019-07-10 2019-10-15 台州长天能源技术有限公司 荒漠移除石块方法及设施
CN110326384B (zh) * 2019-07-10 2024-02-09 台州长天能源技术有限公司 荒漠移除石块方法及设施
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