JPS6065754A

JPS6065754A - 廃棄物等硬化用セメント組成物

Info

Publication number: JPS6065754A
Application number: JP16943083A
Authority: JP
Inventors: 藤増　次郎
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1983-09-16
Filing date: 1983-09-16
Publication date: 1985-04-15

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】この発明は、汚泥、ヘドロ、それらの焼却灰、その他、
製紙工業、鉱業、農、畜、水産業、食品工業、プラスチ
ック製造ほか一般化学工業などによる産業廃棄物や都市
ゴミなど、広範囲の廃棄物を無害の固形物に転化し、再
利用に供するための硬化用セメント組成物に関するもの
で、対酸となる被処理物の範囲が広く、かつ被処理物を
容易かつ低コストで凝結硬化させることにより、廃棄物
による公害の防止に寄与するとともに、それらの広範囲
な廃棄物を有用な土木、建設資材に転化させる手段を提
供することを目的とする。

従来、土壌等の無定形材料を凝結するための組成物は種
々知られているが、下水汚泥や都市ゴミ、その他一般の
産業廃棄物までそのような組成物によって同様に凝結硬
化しようとしても、被処理物の物理的、化学的性質が難
多なため、凝結時間、処理後の生成物の強度や寸法安定
性、耐風化性や耐寒耐暑性が区々となり、また、被処理
物に含まれる個々の物質の不溶性化、沈静、吸着、置換
などにより無害化するのに要求される手段は一様でない
ため）一つの処理方式で広範な廃棄物を処理できるよう
な硬化用組成物を提供することは困難であった。

この発明は、従来技術による上記の困難性を除去し、処
理対象物の如何を問わず、およそ均一な手段でその目的
を達成できたもので、以下この発明の詳細な説明する。

すなわち、この発明にかかる廃棄物等硬化用セメント組
成物は以下に述べるような無機薬組成物（以下Ａ組暖物
という）をポートランドセメントに対し１〜３重量％配
合してなるものである。前記したＡ組成物の組成はつぎ
の通りである。すなわち、消石灰またはシリカ粉末単独
またはそれらの混合物１重量部、塩化マグネシウムまた
は塩化カルシウム単独またはそれらの飄合物１／３〜１
重量部、およびソーダ灰、りＯル石灰、塩化亜鉛、亜鉛
華のうちの少くとも−！１１５〜１／３重量部である。

この発明にかかるセメント組成物は、ポートランドセメ
ントに対し前記したＡ組成物を１〜３重量％配合したも
のであるが、１重量％未満では広範な種類の被処理物に
充分対応できず、対象物によっては充分な凝結硬化の効
果が得られない。また、３重量％を超えて配合しても特
に弊害はないとしても、その場合、硬化生成物に特性の
向上があるわけでなく、いたずらにコストを高めるに過
ぎなＶ）。

前記した通り、へ組成物の組成において、消６灰または
シリカ粉末単独、またはそれらの混合物１部に対し、塩
化マグネシウムまたは塩化カルシウム単独またはそれら
の混合物１／３〜１部に限定した理由は、１部３部以下
では凝結硬化の速度が遅くかつ硬化生成物の強度が不足
する欠点があることと、それが１重量部を超え、消石灰
、シリカ粉末単独、またはそれらの混合物の全量よりも
多くなると、凝結速度は速まるけれども、生成物の風化
がはやく長期強度に欠けるからである。また、Ａ組成物
の組成において、消５灰またはシリカ粉末雛独、または
それらの混合物１部に対し、ソーダ灰、クロル石灰、塩
化亜鉛、亜鉛華のうちの少くとも一種１１５〜１／３部
に限定した理由は、１１５部以下では凝結硬化速度が非
常に遅いうえ、生成物に充分な強度が得られず、逆に１
部３部を超えると凝結速度がはやすぎて作業性が失われ
かつ風化がはやい欠点が生じるからである。

へ組成物中の各無機薬剤が広範な種類の被処理物の凝結
硬化に対し、化学反応その他、だが７１に影響しあって
いることは確実であるが、その相互作用の実体が具体的
にとめようなものであるかについては未だ充分に解明さ
れていない。しかしながら、後に実施例とともに掲げた
対照例かられかるように、前記限定した組成の割合を逸
脱すれば、広範な被処理物への適応性を欠いたり、凝結
硬化特性が低下して目的達成ができない。

この発明において特に限定はしないが、前記したＡ配合
物にトリポリリン酸ソーダ、リグニンスルホン酸ソーダ
などの分散助剤を１５重量％以下の割合で添加すること
ができる。特に、被処理物が産業廃棄物や都市ゴミなど
、土壌やその類似物の混入が全くないか、または非常に
少ない場合は、このような分散助剤の配合は好適な結果
を与える。

また少量の酸化チタンや第２リン酸カルシウムの配合も
好ましい。凝結硬化の対象が土壌や、多量の土壌を含む
廃棄物の場合には、前記した分散助剤のほか、ステアリ
ン酸カルシウム、ステアリン酸アルミニウム、焼成明パ
ンなどの併用が好ましい結果を与える。また、所望であ
れば、石炭酸そこの発明にかかるセメント組成物は、た
とえばつぎのように使用する。すなわち、土木工事など
において、道床や路盤処理用に使用し、農道、淋道、市
街地の街路などの簡易舗装や、コンクリートやアスファ
ルトによる路面舗装の下地の凝結に使用し、あるいは河
川敷泥土の凝結や比較的多量な土壌の混入した産業廃棄
物や都市ゴミ、下水汚泥焼却灰やヘドロ乾燥物が被処理
物である場合には、被処理物に対しこの発明にかかるセ
メント組成物を５〜２５重量％程度、通常は５〜２０重
量％よく混合し、必要に応じて散水し、Ｏ−ラーがけす
るだけで、耐水性のある強固な凝結物や凝結層が得られ
るとともに、これに含まれている重金属類を溶出から封
止し、人畜無害化の目的が達成できる。

また、土壌の混入のない、またはその割合の少ない産業
廃棄物や都市ゴミを処理対象とする場合は、この発明に
かかるセメント組成物をｌθ〜３０重量％程度、通常は
１５〜２５重ｆ１１９６混合し、要すれば散水したり加
圧するだけで、同様に優れた凝結物が得かる組成物に対
し、被処理物の水分を含めて２０〜５５重量％程度の水
分の存在下において、この発明にかかるセメント組成物
を混合した被処理物を放置するだけでも、凝結硬度およ
び無害化につき実用性の充分な固化生成物が得られるこ
とはもちろんである。

つぎに、この発明にかかるセメント組成物（以下、発明
セメント組成物という）を使用して処理した生成物（以
下、発明生成物という）の物理的および化学的試験成績
を対照セメント組成物を使用して処理した生成物（以下
、対照生成物という）の試験成績とともに第２表ないし
第５表に掲げる。

ただし、前記した発明上メント組成物は前記したＡ組成
物をボートランドセメントに対し３重量％配合したもの
であり、対照セメント組成物はへ組成物と成分が等しい
がＡ組成物とは組成割合の異なる無機薬組成物をポート
ランド七メントに対し３重量％配合したものである。第
１表は前記へ組成物および対照無機薬組成物の組成内容
を示す。なお、試験内容は圧縮強度試験、寸法安定性試
験、耐風化試験、重金属溶出試験の４種である。

第１表無機薬組成物ただし、 ■：消石灰、シリカ微粉１：１／２ ■：塩化マグネシウム、塩化カルシウム１：１■：塩化
カルシウムのみ ■：ソーダ灰７０％、塩化亜鉛３０％ ■＝ソーダ灰７０％、亜鉛華３０％ ■：リグニンスルホン酸ソーダ１１５部つぎに、前記４
種の試験方法を説明する。

（１）圧縮強度試験ＪＩＳ　Ｒ５２０］　（セメントの物理試験方法）によ
った。ただしテストピースは、（１）発明セメント組成物または対照セメント組成物１
５重量部と関東ローム土壌８５重量部の混合物（１１）
発明セメント組成物または対照セメント組成物２０重量
部と静岡県田子浦港採取ヘドロ　（製紙廃液沈降ヘドロ
）の自然乾燥物８０重量部との混合物（ｉｆｆ）発明セメント組成物または対照セメント組成
物２０重量部とつぎの都市ゴミ８０重量部との混合物ただし、上記都市ゴミは関東ローム土壌２５重量％、古
新聞およびプラスチック細片１０重量％、ガラスおよび
陶器破砕片１５％、古タイヤ細切片およびノコくず１０
重量％と、主として野菜くず、魚介くず、パンくず、残
飯類を含む台所生ゴミ４０重量％の混合ゴミに散水し３
週間放置した後、回転ドラム乾燥器で水分２０重量％と
なるまで乾燥したものである。

組成物１５重量部と粉状に乾燥した下水汚泥焼却灰８５
重量部との混合物からなり、上記（ｉ）、（ｉｔ）、（ｉｉｉ）について
のテストピースはそれぞれ混合物の重量に対し水２５％
、（ｉｖ）については水５５％を加え、つき固めたもの
である。

試験成績を第２表および第１図ないし第４図に示す。

第２表圧縮強度（Ｋｇ／ｃｍ）ただし、対照９はＡ配合物をボートランドセメントに対
し１重量％とした場合、対照１ｏはボートランドセメン
トに対するＡ配合物を０とした場合である。

（２）寸法安定性試験上記した圧縮強度試験に用いるテストピースの調製と同
じ条件で、縦、横、高さそれぞれ３０　ｃｒｎの正立方
体テストピースを調製し、７日後にテストピースの各寸
度を実測し、最も大きい収縮値の原寸に対する収、ａ率
をめた。

試験成績を第３表に示す。

５級　＃！球落下地点を中心とする半径２０　ｃｍの円
内にわたり、ばろばろに砕け、飛散物を生じたものなお３級、４級、５級は耐風化試験に不合格とする。

試験成績を第４表に示す。

第４表耐風化試験（級）被処理物（ｉ）土壌（１１）ヘドロ（ｉｉｉ）都市ゴミ
（ｉｖ）下水汚泥ただし、対照９および対照１０につい
ては第２表の下欄記載を参照のこと。

これらの試験成績から明らかなように、この発明によれ
ば、安価な無機薬剤を用いきわめて簡素な操作により、
土壌、製紙廃液沈降ヘドロ、多量の生ゴミを含む都市ゴ
ミや下水汚泥にいたるまで、高度に凝結硬化されるのみ
ならず、固化した生成物は寸法安定性があり、しかも被
処理物に多量に含まれる有害物質がほとんと溶出しない
までに無害化されるので、広範囲の廃棄物を土木、建設
資材に転化することにより、廃棄物による公害の除去に
寄与すると同時に、有害物から高い経済測置を創り出す
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第４図は、第２表の被処理物につき発明上
メント組成物の添加割合を変えたときの圧縮強度特性線
図で、第１図は被処理物が土壌、Ｅｘ２に対応する特性
線図、第２図は被処理物がヘドロ、Ｅｘ２に対応する特
性線図、第３図は被処理物が都市ゴミ、ＥＸ２に対応す
る特性線図、第４図は被処理物が下水汚泥、対照９に対
応する特性線図である。図面の１４Ｉｒｉ（内容に変更なし）手続補正書昭和５９年２　月　８日特許庁長ｇ　若杉和夫　殿１、事件の表示昭和５８年　特許　願第　１６９４３０号３、　補正を
する者事件との関係　特許出願人４、代理人７、補正の対象図面別紙訂正図面の通り　゛ゝ゛−ノ

Claims

【特許請求の範囲】

消石灰またはシリカ粉末単独、またはそれらの混合物１
重置部と、塩化マグネシウムまたは塩化カルシウム単独
、またはそれらの混合物１７３〜１重量部と、ソーダ灰
、クロル石灰、塩化亜鉛、亜鉛華のうちの少くとも一様
１１５〜１／３重量部とを配合した無機薬組成物を、ポ
ートランドセメントに対し１〜３重量％配合してなる廃
棄物等硬化用セメント組成物。