粘土粒子の帯電性を利用した新しい泥土遠心脱水システムの提案

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12450195
• Research Institution: Ritsumeikan University
• Principal Investigator: 深川 良一 立命館大学, 理工学部, 教授 (20127129)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 勝見 武 立命館大学, 理工学部, 助教授 (60233764) ; 建山 和由 京都大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (10179731)
• Keywords: 泥水 / 遠心脱水 / 帯電性 / 粘土 / 含水比 / SS

Research Abstract

平成12年度に行った主な研究内容は以下の通りである。
1.粘土粒子の帯電性を利用した粘土の凝集実験
粘土粒子の凝集作用に影響を及ぼす以下のような要因に関して実験的な検討を加えた。1)金属棒の材質、2)電荷の大きさ、3)粘土の特性(陽イオン交換容量、比表面積など)、4)金属棒の形状・配置など。
2.遠心脱水機の設計製作
実用機の半分程度のサイズの試作機を念頭に置き、設計・製作を行った。回転ドラムの回転速度は可変で、最大加速度は800g程度である。本体設計は立命館大学で行い、制御システムの設計および本体製作は、この研究に関してノウハウを有する豊菱産業に依頼した。
3.試作機による脱水試験の実施
製作された脱水試験機によって一連の脱水試験を実施した。泥土としては初期含水比300%程度の種々のスラリーを準備する。スラリー中の粘土分含有量を0,25,50,75,100%程度と変化させ、処理能力と土性との関連を明らかにした。粘土としてはカオリン粘土やベントナイトを使用したが、特にスラリー密度、粘性の影響について定量的に調べた。他に変化させた試験条件は、脱水に要する時間、回転速度などである。

Research Products

• [Publications] 深川,川嶋,毛利,建山,勝見: "遠心力を利用したスラリー脱水機の開発と脱水性能の評価"日本材料学会第4回地盤改良シンポジウム論文集. 197-200 (2000)
• [Publications] 川嶋,毛利,深川,建山: "遠心力を利用した新しいスラリー脱水機の開発"土木学会第55回年次学術講演会講演概要集(III部門). 747-748 (2000)
• [Publications] 玉井,深川,松野: "粘土粒子の電着および剥離特性に関する研究"土木学会第55回年次学術講演会講演概要集(III部門). 745-746 (2000)
• [Publications] 深川,川嶋,毛利,建山,勝見: "新しい遠心脱水機による泥水脱水試験"地盤工学会第36回地盤工学研究発表会発表講演集. (発表予定). 2 (2001)
• [Publications] Fukagawa,Kawashima,Mohri,Takeyawa and Katsumi,: "Centrifugal Dewatering System by Use of Rubber Elasticity"Proc.of 3rd BGA Int.Geoenvironmental Eng.Conf.. (発表予定). 6 (2001)