清水建設と日清製粉、「バイオニュートラル工法」を建設汚泥の再生に活用
微生物の働きで、セメント混じりの建設汚泥を再生する
「バイオニュートラル工法」をダム・トンネル現場で積極活用
―汚泥の中性化技術に加えて、緑化土壌への再生技術をラインナップ―
清水建設(株)<社長 宮本洋一>と日清製粉(株)<社長 中村隆司>は、共同開発した「バイオニュートラル工法」を、今後清水が施工するダム・トンネル現場で大量に発生する建設汚泥の再生に、積極的に活用していきます。本工法は、建設現場で発生するセメント混じりの汚泥を、微生物の働きで中性化し、埋め戻し土として再利用する工法です。両社は今回、本工法を発展させ、汚泥の中性化から一歩進めて、緑化土壌への再生技術を確立。これを機に、総合評価方式の工事案件などへの適用を発注者らへ積極的に提案していく考えです。
一般的に、セメント混じりの建設汚泥はアルカリ性が高く、産業廃棄物として場外の管理型処理施設で処分されます。このため多大な処理コスト、環境負荷がかかっていました。
「バイオニュートラル工法」は、建設汚泥に含まれる微生物による発酵作用を利用します。本工法用に開発した発酵促進材(商品名:ニュートラルコンポ)を汚泥に添加して微生物を活性化。嫌気的発酵をより促進することで、発酵過程で生ずる有機酸類がアルカリ性を中和します。建設汚泥は一ヶ月ほどで中性化され、埋戻土などへの再利用が可能となります。
今回、本工法を発展させて確立した技術は、中性化土壌を良質な植生基盤へ再生する技術です。バーク堆肥と化成肥料を一定割合混合し、「団粒化」という保水性に富みながら排水性・通気性もよく、作物の生育に適する状態に促進することで、本来なら植物が育ちにくい中性化土壌を、良質な植生基盤へ再生することに成功しました。
開発に伴う実証実験では、pH値10.5のスラリーに発酵促進材を混合。これを脱水処理して脱水ケーキに成形した後、30日間の嫌気発酵によって、pH値8.5以下に中性化。さらにバーク堆肥を15%混合、化成肥料を0.3%混合し最終的に建設汚泥は緑化土壌に再生しました。この再生土壌で芝を生育したところ、非常に良好な生育結果が得られました。
≪バイオニュートラル工法の特徴は、以下のとおりです。≫
1. 特徴
建設汚泥のpH値を10前後から8以下へ、一ヶ月ほどの短期間のうちに下げて中性化。この状態を長期間安定して維持されます。また堆肥と混合して団粒化を促進することで、緑化土壌へ再生することも可能になりました。
本工法は特別なプラントを使わず、通常、現場に置かれている濁水処理設備に、発酵促進材の自動投入装置と攪拌装置を組み込んだ簡易なものです。濁水の処理能力は、設備規模によりますが、毎時100~500tです。
2. メリット
(1) 建設汚泥の処理コストを大幅に低減
現地で建設汚泥を処理して再利用するため、現場からの汚泥の場外搬出はゼロ。このため場外処理施設への運搬コストや産廃コストがかからず、また通常現場に置かれている設備を使うため、場外処理する場合に比べて、処理コストは2割程度削減できます。
また現地の緑化には、これまでは場外から新たな土壌を植生基盤の材料として購入する必要がありましたが、今回の技術的なラインナップが揃ったことで、建設汚泥を100%再生して使用できるようになりました。その結果、土壌の購入にかかっていたコストの4割程度を削減できるようになりました。
(2) 環境負荷への低減が可能
汚泥を場外搬出しなくてすむため、その分トラックによるCO2の排出を抑えることができます。また発酵促進材「ニュートラルコンポ」は小麦成分等の天然素材のみを使用。環境にやさしい材料です。
以 上