JP4128481B2 - 海面処分場での廃棄物の埋立方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は海面処分場での廃棄物の埋立方法、特に、廃棄物により埋め立てられた海面処分場が、埋立地となり早期に浄化・安定化し、環境上安全で地盤工学上良好な跡地の早期利用および高度利用を可能ならしめる廃棄物の埋立方法に関するものである。ここで早期利用とは、廃棄物により埋め立てられた地盤が早期に浄化・安定化し、土地として利用できることを意味し、高度利用とは、廃棄物により埋め立てられた地盤が地盤工学上強固な地盤となり、港湾施設や工場等といった、高度な利用をなし得ることを意味する。
【０００２】
【従来の技術】
海面処分場への廃棄物の埋立方法としては、次に掲げる方法が代表的である。
【０００３】
［１］片押し埋立
【０００４】
陸地化された場所から廃棄物を片押しして埋め立てる埋立方法。
【０００５】
［２］薄層埋立
【０００６】
処分場底部の軟弱層を破壊させないよう、また軟弱層の不同沈下を低減するように層状に撒き出す埋立方法。
【０００７】
［３］区画埋立
【０００８】
処分場を小さな区画に中仕切りして埋め立てる埋立方法。
【０００９】
［１］〜［３］に掲げた埋立方法は、廃棄物を経済的にかつ大量に効率よく埋立処分する視点からの方法である。一方、埋立処分された廃棄物を早期に浄化・安定化させるという視点から、次のような試みがなされている。
【００１０】
［４］埋立方法の工夫
【００１１】
海面処分場内の水（保有水）に没する部分には、水没することにより安定化を遅延させる汚濁成分を含まない安定型廃棄物を埋め立てる。埋め立てが進行し陸化された時点で、管理型廃棄物を陸上処分場と同様に埋め立てる。
【００１２】
［５］埋立後の工夫
【００１３】
埋め立てが進行しある程度陸化された時点で、保有水を集排水するための暗渠を保有水の水位付近に設置する。保有水を揚水することで、汚濁成分の除去、汚濁成分の洗い出し、および廃棄物層への空気の供給を見込むことができ、廃棄物層の浄化・安定化が促される。
【００１４】
また、焼却施設から排出される焼却底灰の分級海面埋立方法に関し、さらに詳しくは、焼却底灰の埋立前に所要の処理を施して、埋立完了後の跡地利用として高度な利用計画を部分的に可能とする海面埋立方法も知られている（特許文献１）。
【００１５】
【特許文献１】
特開２００２−７９２０７号公報（第１頁〜第３頁、図１）。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
然しながら海面処分場に埋め立てられた廃棄物は、海面処分場内の保有水に没してしまうため、廃棄物からの汚濁成分の溶出・分解が緩慢になり、廃棄物の浄化・安定化が遅れる。さらに、埋立処分が進行するにつれて、廃棄物に対する保有水量が減少するため、保有水の汚濁成分の濃度が高くなる。
【００１７】
実際の海面処分場では、埋立初期の汚濁成分の濃度は汚水処理施設の計画原水と比較して低く、埋立後期に急激に汚濁成分の濃度が上昇する。したがって、汚水処理による汚濁成分の系外への除去は、埋立初期には殆んど行なわれず、廃棄物の浄化・安定化は遅れることになる。
【００１８】
埋め立てが完了した実際の海面処分場について、埋立完了後から処分場供用期間の数倍にもわたって汚水処理を継続しなければならないという予測結果も報告されている。海面処分場を運営する各種団体は海面処分場に埋め立てられた廃棄物の早期浄化・安定化を切望している。
【００１９】
つまり、海面処分場では、廃棄物の浄化・安定化に非常に長い期間を要する。このことは、処分場の跡地利用に大きな制約となっており、また、維持管理費用の増大にもつながっている。この解決が海面処分場が抱える大きな課題である。
【００２０】
本発明者は、（１）海水の入った二次元水槽に、焼却残渣を投入する実験を行い以下の結果を得た。
【００２１】
▲１▼焼却残渣などの廃棄物を海水に投入すると、廃棄物自体が有している高い凝集性によりフロックを形成するので、投入した廃棄物が浮泥分と砂・礫分に分級（分離）しやすい。
【００２２】
▲２▼分級した浮泥分は、それら同士がさらに凝集してフロックを形成しやすい。
【００２３】
▲３▼浮泥分及びフロックには、高濃度の汚濁成分が含まれる。
【００２４】
▲４▼沈降に伴う分級作用によって、両者の粒度分布は異なっており、特に、砂・礫分には少量の細粒分しか含まれていない。
【００２５】
（２）海水をはったポンド（池）内に水流を起こし、焼却残渣を投入する大規模現地実験を行ない以下の結果を得た。
【００２６】
上記▲１▼〜▲４▼に加え、▲５▼砂・礫分の透水係数は、浮泥分およびフロックのそれの１０倍以上であり、砂・礫分からなる地盤は透水性が高い。
【００２７】
これらの結果から、発明者は以下のこと即ち
【００２８】
（ａ）廃棄物に水を加え、浮泥分と砂・礫分に分級すること。
【００２９】
（ｂ）それぞれを分離し、処分場内の別々の区画に埋め立てること。
【００３０】
（ｃ）浮泥分を含む汚水を埋立初期から積極的に汚水処理すること。
【００３１】
（ｄ）分離された浮泥分、汚泥は場合によっては前処理すること。
【００３２】
は、廃棄物の浄化・安定化を促進し、海面処分場の跡地の早期利用に大きく貢献することを見出した。本発明はかかる知見からなされたものである。
【００３３】
【課題を解決するための手段】
本発明の海面処分場での廃棄物の埋立方法は、廃棄物に水を加え、撹拌する分級工程と、上記分級工程によって分級された砂・礫分を通常埋立区画に送る工程と、浮泥分を含む汚水を汚水処理施設によって処理可能な量だけ汚水処理施設に送り、残りの汚水を特別埋立区画に送る工程とより成ることを特徴とする。
【００３４】
ここで、通常埋立区画とは、主に砂・礫分からなる埋立地であり、従来の埋立地盤よりも早期に廃棄物が浄化・安定化し、地盤工学上良好な埋立地となる。したがって、埋立地の早期利用、高度利用を期待することができる。
【００３５】
また、特別埋立区画とは、主に浮泥分からなる埋立地である。浮泥分は細粒分が主体であるので、特別埋立区画は軟弱な埋立地となりやすく、また汚水の汚濁成分の濃度が高いため、従来の海面処分場と同様な維持管理が必要となる。したがって、特別埋立区画は緑地や公園等の跡地利用が考えられる。
【００３６】
また、本発明は上記汚水処理施設からの汚泥を処分場外に搬出する工程あるいは上記特別埋立区画に送る工程を更に有することを特徴とする。
【００４０】
また、本発明は上記分級工程において、廃棄物自体が有する高い凝集性により、フロックを形成させることを特徴とする。
【００４１】
また、本発明の上記汚水処理施設は、上記通常埋立区画及び特別埋立区画からの汚水を処理する工程を更に有することを特徴とする。
【００４２】
また、本発明では上記廃棄物に加える水は、処分場外の海水、通常埋立区画内の保有水、特別埋立区画内の保有水、汚水処理施設から排出される処理水、およびそれらを混ぜ合わせた水の何れかであることを特徴とする。
【００４３】
【発明の実施の形態】
以下図面によって本発明の実施例を説明する。
【００４４】
（第１実施例）
【００４５】
図１において１は土運搬船、２は加水装置、３は攪拌用管、４は分級装置、５はスラリー輸送管、６は通常埋立区画、７はスラリー輸送管、８は汚水処理施設、９は特別埋立区画、Ａは廃棄物である。
【００４６】
▲１▼ 前処理しない場合
【００４７】
本発明の第１実施例においては、図１及び図２に示すように廃棄物に加水装置２により水を加え、スラリー化する。スラリー化された廃棄物を管３に入れ、攪拌しながら送る。管３内で攪拌された廃棄物は分級装置４で砂・礫分と浮泥分に分級される。分離された砂・礫分は管５を介して通常埋立区画６に送られる。分離された浮泥分のうち、汚水処理施設８の処理能力内の浮泥分は、汚水処理施設８に送られ、処理される。汚水処理能力を超える浮泥分は管７を介して特別埋立区画９に送られる。汚水処理施設８から排出される汚泥は処分場外に搬出されるか、あるいは特別埋立区画９に送られる。
【００４８】
（第２実施例）
【００４９】
図３において１０は攪拌用ポンド、１１は前処理施設、１２はスラリー輸送管である。
【００５０】
▲２▼ 前処理する場合
【００５１】
本発明の第２実施例においては、図３及び図４に示すように廃棄物を処分場内に設置された水をはったポンド１０に投入する。投入した廃棄物をポンド１０内で攪拌し、砂・礫分と浮泥分に分級する。分離された砂・礫分は通常埋立区画６に送られる。分離された浮泥分のうち、汚水処理施設８の処理能力内の浮泥分は、管１２を介して汚水処理施設８に送られ、処理される。汚水処理能力を超える浮泥分は前処理施設１１に送られ前処理される。前処理された浮泥分は、前処理の方法やその物性に応じて通常埋立区画６あるいは特別埋立区画９に送られるか、リサイクル材として再利用される。汚水処理施設から排出される汚泥は処分場外に搬出されるか、あるいは前処理施設に送られ前処理される。前処理された汚泥は処分場外に搬出されるか、前処理の方法やその物性に応じて通常埋立区画６あるいは特別埋立区画９に送られるか、リサイクル材として再利用される。
【００５２】
【発明の効果】
本発明の海面処分場での廃棄物の埋立方法は上記のとおりであるから、下記のような効果が得られる。
【００５３】
［１］砂・礫分により埋め立てられた地盤は透水性が良い。従って、従来の埋立地盤よりも早期に廃棄物が安定化する。また、砂・礫分からなる地盤であるので地盤の沈下も少ない。
【００５４】
［２］浮泥分を汚水処理したり前処理をすることで、浮泥分に含まれる汚濁成分の浄化・不溶化が図れる。
【００５５】
［３］処分場の供用当初から、汚水処理施設を有効に稼動させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の海面処分場での廃棄物の埋立方法の第１実施例を示す説明図である。
【図２】上記第１の実施例のフローチャートである。
【図３】本発明の海面処分場での廃棄物の埋立方法の第２実施例を示す説明図である。
【図４】上記第２の実施例のフローチャートである。
【符号の説明】
１ 土運搬船
２ 加水装置
３ 攪拌用管
４ 分級装置
５ スラリー輸送管
６ 通常埋立区画
７ スラリー輸送管
８ 汚水処理施設
９ 特別埋立区画
１０ 攪拌用ポンド
１１ 前処理施設
１２ スラリー輸送管
Ａ 廃棄物

Claims (5)

1. 廃棄物に水を加え、撹拌する分級工程と、
   上記分級工程によって分級された砂・礫分を通常埋立区画に送る工程と、
   浮泥分を含む汚水を汚水処理施設によって処理可能な量だけ汚水処理施設に送り、残りの汚水を特別埋立区画に送る工程と
   より成ることを特徴とする海面処分場での廃棄物の埋立方法。
2. 上記汚水処理施設からの汚泥を処分場外に搬出する工程あるいは上記特別埋立区画に送る工程を更に有することを特徴とする請求項１記載の海面処分場での廃棄物の埋立方法。
3. 上記分級工程において、廃棄物自体が有する高い凝集性により、フロックを形成させることを特徴とする請求項１または２記載の海面処分場での廃棄物の埋立方法。
4. 上記汚水処理施設が、上記通常埋立区画及び特別埋立区画からの保有水を処理する工程を更に有することを特徴とする請求項１、２または３記載の海面処分場での廃棄物の埋立方法。
5. 上記廃棄物に加える水が、処分場外の海水、通常埋立区画内の保有水、特別埋立区画内の保有水、汚水処理施設から排出される処理水、およびそれらを混ぜ合わせた水の何れかであることを特徴とする請求項１、２、３または４記載の海面処分場での廃棄物の埋立方法。

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