建設工事において、廃棄された泥スラリーは非常に高い含水率を持ち、環境への影響が大きく、その脱水問題の解決が現在直面している主な課題となっている。高含水率泥スラリーの泥水分離問題に対して、3種の凝集剤：塩化カルシウム（CaCl₂）、陰イオン型ポリアクリルアミド（APAM）、およびポリ塩化アルミニウム（PAC）を選択し、3因子4水準の直交試験を設計し、総合平衡法を用いて48時間の脱水量および上澄液のpH値などの指標を選択し、極差分析と分散分析を実施し、最適な複合凝集剤の組み合わせを特定した。直交試験の結果およびSEM微細分析を通じて凝集機構について議論した。結果は、脱水量の時間変化曲線を高、中、低脱水区および高速脱水、低速脱水段階に分けると、泥スラリーの脱水速度は全体的に減少する傾向にあり、高脱水区グループは12時間時点でも高い脱水量を示し、迅速な脱水要求を満たしており、3種の凝集剤には一定の相乗効果が存在することを示した。直交試験の極差分析および分散分析により、複合凝集剤の最適組み合わせは100gの泥スラリーあたり0.25gのCaCl₂＋0.12gのAPAM＋0.17gのPACであることが分かった。機構分析に基づき、複合凝集剤の凝集過程は、電気中和段階、架橋段階、吸着凝集段階、ネットワーク沈降段階、および硬化強化段階の5つの段階に分けられる。

直交試験;複合凝集剤;高含水率泥スラリー;凝集機構