高圧脱水固化処理装置の全景。(写真:九州大学発表資料より)

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 九州大学などの共同研究グループは、多くの水分を含んだ浚渫(しゅんせつ)土砂をブロック化することのできる高圧脱水固化処理装置を開発した。港湾などにおける土砂の浚渫が高効率化され、大型船舶などの安全運航に利することが期待される。

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 まず、基本的な問題として、船を陸地に接岸するためには、それ相応の立地が必要である。故に港というものがあるわけだが、港には、十分な水深の確保など、様々な「メンテナンス」が必要だ。

 特に、海底部に土砂が堆積して港の水深が変わってしまうというのは深刻な問題であり、これに対処するために、土砂を浚う浚渫という作業が不可欠である。

 浚渫を行うのはいいとして、浚った土砂をどうするか。埋立材にしたり、セメントに混ぜたりなど、用途がないわけではないのだが、いずれにせよ廃棄物扱いされるものであり、あまり付加価値の高いマテリアルとは言えなかった。

 浚渫土砂の利用価値が低いのは、一つには水分が多すぎて脆くなってしまうからである。そこで今回の研究では、脱水を促進させるための脱水棒を作成するなどして、「固化材混合ならびに高圧脱水固化による高強度化メカニズム」の大型化を進めた。

 これによって、3辺が1メートルの立方体(つまり体積が1立方メートル)の浚渫土砂ブロックの製造に成功した。200%の含水比の土砂をもとに、固化材を乾燥添付率で40%混合し、49本の脱水棒を設置した高圧脱水固化処理装置を用いて5MPaの圧力をかけて作り上げたという。

 近年、九州では大型船の航行を前提とした湾内や岸壁の大水深化が必要とされており、浚渫土砂が大量に発生している。この技術によって、それらを効率よく処分することが可能になると期待することができる。

 なお、この研究は、国土交通省交通運輸技術開発推進制度「コンテナ船の大型化に向けた高圧脱水固化処理工法の開発」の支援の下で行われたものである。