細砂リサイクルの4つの方法を共有

湿式の排水では、微細な砂や表面の砂が水流とともに流出し、必然的に損失が生じます。各生産ラインでは含有量の約5%～25%が失われ、年間での損失量は極めて大きなものとなります。本記事では、のための4つの手法について解説します。

の分類

は、バケット式とスクリュー式の2種類に大別されます。バケット式は、鉱業、建材、化学工業、輸送、コンクリートプラントなど、幅広い分野における材料洗浄に広く採用されています。その洗浄プロセスは円運動によって行われます。一方、スクリュー式設備は、スクリュー羽根の推進力を利用して土壌を除去します。同様に、砂・泥・水の比重差を活用して砂を取り出し、水と泥はシュートを通じて排出されます。

しかし、いずれのタイプのにおいても、水源をかき混ぜる過程で多くの砂が巻き上げられ、分離が不十分となるため、水槽とともに流出してしまうことが避けられません。これにより、必然的に大部分の砂が攪拌され、損失が発生することになります。

細砂回収の4つの方法

1. 多段沈殿池による沈殿法

洗砂廃水は沈殿池へ流入させます。理想的には3層構造とし、時間経過とともに段階的に沈殿を行います。砂や泥は比重が重いため、比較的長い時間をかけることで分離が可能です。

ただし、この手法には欠点もあります。長期間にわたる沈殿プロセスは沈殿池の広大な設置面積を必要とし、また沈殿した砂や泥は後工程で手作業により掘り出す必要があるため、多大な時間と人員を要します。

2. 脱水スクリーン設備の導入

洗砂廃水を直線型脱水スクリーンの篩面へ直接排出し、流失した砂を回収します。

デメリットとしては、泥分が多すぎる場合、回収自体が困難となり、回収物も依然として泥と砂の混合物となる点が挙げられます。

3. による細砂回収

洗砂工程で発生した廃水は、の下層水槽へ直接排出されます。泥と砂が混合したスラリーは、によってサイクロンへ送られ、その後スクリーン面へ排出されます。細砂部分はスクリーン面から排出され、泥水は下層水槽へ戻り循環することで、廃水中の砂を連続的に抽出します。

の運転において注意すべき点は2つあります。第一に、起動時に材料を投入しないでください。第二に、変圧器の設定時には総動力を考慮し、電圧を適切に調整して、設備が正常に稼働し、低電圧での運転とならないようにしてください。

4. 薬品の添加

流出した砂水は沈殿槽へ排出され、泥と砂を急速に凝集させてフロック（塊）を形成させる化学剤を添加することで、砂・泥・水の迅速な分離を実現します。ただし、この方法は主に石炭スライム業界でクリーンコールや微粉炭の回収・利用に用いられています。砂利ヤードでの使用には一定の制限があり、現時点では普及が困難です。