JP2000334437A - 土壌浄化工法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 土壌浄化に際し、比較的簡便な方式で混汚染
物質を含む土壌と薬剤とを混合して均質な混合土を得る
ことができ、汚染物質の除去・無害化を完全に確実に行
なうことができ、処理を迅速に低コストで行なうことが
でき、周辺環境や作業員への悪影響を防止できるように
する。 【解決手段】土壌連続供給装置と薬剤連続供給装置と連
続混合装置と連続排出装置を備えた土壌処理システム１
を用いて、有害物質（有機塩素系や重金属等）を含む土
塊Ａを細かく均等に粉砕し、薬剤Ｂ（反応材やＰＨ調整
剤等）と連続的に均等混練させることにより、土壌中の
有害物質を揮発除去（有機塩素系等）もしくは無害化
（重金属等）する。さらに、土壌処理システム１により
製造された混合土Ｃはフード２で覆われた反応槽３に排
出・堆積させ、浄化された改良土Ｄを得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、土壌中に有害物質
を含む地盤を改良するための土壌浄化工法に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術と発明が解決しようとする課題】揮発性汚
染物質により汚染された地盤を改良する方法として、汚
染土壌の温度を高めることにより原因物質を揮発させ、
これにより土壌の浄化を図る方法がある（低温熱処理対
策工）。この土壌浄化方法において、土壌と反応剤を混
練し熱処理を施す具体的な手段としては、従来、バック
ホー混練タイプ、スタビライザー混練タイプ、あるいは
翼・トレンチャー攪拌による原位置攪拌タイプなどがあ
る。

【０００３】しかし、バックホー混練タイプでは、粉塵
の発生，不均一な混練，環境管理が不可などの問題点が
あり、スタビライザー混練タイプでは、敷き均し作業と
スペースが必要，環境管理が不可などの問題点があり、
原位置攪拌タイプでは、均質性がない，環境管理が不
可，コスト高などの問題点がある。即ち、従来の低温熱
処理対策工では、機械を移動させて処理を行なうため、
大規模・高コストとなり、また周辺環境に悪影響を及ぼ
し、作業員の安全性の確保が難しいなどの問題点があっ
た。

【０００４】また、鉛などにより汚染された地盤を改良
する方法としては、地盤のＰＨをある一定レベルの濃度
に保つことにより、環境への溶出量を低く抑える対策方
法がある（改良土のＰＨ管理）。この場合も、バックホ
ー等による従来方式では、ＰＨを一定レベルの範囲に納
めることが困難であるなどの問題点があった。

【０００５】本発明は、前述のような問題点を解消すべ
くなされたもので、その目的は、比較的簡便な方式で汚
染物質を含む土壌と薬剤とを混合して均質な混合土を得
ることができ、汚染物質の除去・無害化を完全に確実に
行なうことができると共に、処理を迅速に低コストで行
なうことができ、さらに周辺環境や作業員への悪影響を
防止することができる土壌浄化工法を提供することにあ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の土壌浄化工法
は、土壌連続供給装置と薬剤連続供給装置と連続混合装
置と連続排出装置を備えた土壌処理システムを用いて、
有害物質（有機塩素系や鉛等の汚染物質）を含む土塊を
細かく均等に粉砕し、薬剤と連続的に均等混練させるこ
とにより、土壌中の有害物質を除去（有機塩素系等を揮
発除去）もしくは無害化（鉛等の重金属等を含む土壌を
ＰＨ調整）することを特徴とする（請求項１）。

【０００７】また、前記土壌浄化工法において、土壌処
理システムにより製造された混合土をフードで覆われた
反応槽内に排出・堆積させ（請求項２）、汚染物質を揮
発除去し、あるいは無害化することにより、浄化された
改良土を得る。

【０００８】有害物質が有機塩素系などの揮発性汚染物
質の場合には、薬剤に反応剤を使用し、土壌処理システ
ムから排出された汚染土壌と反応剤との混合土をフード
付きの反応槽内に堆積させて反応させ、揮発成分をフー
ドから吸着処理施設に排出し、有害物質を回収し、清浄
な空気を排気する。なお、反応剤の形状としては、液体
状・粉体状の両方とも可能である。反応剤の種類として
は、熱反応を期待する場合は、生石灰その他となる。

【０００９】有害物質が鉛などの重金属の場合には、薬
剤にＰＨ調整剤を使用し、土壌のＰＨをある一定のレベ
ルの濃度に保持することにより、重金属の環境への溶出
量を低く抑える。なお、ＰＨ調整剤としては、アルカリ
性・酸性の一般薬剤を使用することができる。

【００１０】以上のような構成において、土壌処理シス
テムを用いることで、細かく破砕した汚染土壌と薬剤が
連続的に均等混練され、均質な混合土が得られるため、
有害物質の除去あるいは無害化を完全に確実に行なうこ
とができる。

【００１１】また、土壌処理システムは、移動可能な自
動化プラントであり、処理個所に設置して一括処理を行
なえるため、スペースをとらず、大量処理が可能であ
り、処理時間の短縮・処理コストの低減を図ることがで
きる。

【００１２】さらに、混練された混合土は均質であると
共に隙間が大きく、またこれらは平面的に堆積されるこ
とから、空気との接触面が大きく確保され、熱により有
害物質の揮発除去を図る場合、急速処理が可能となり、
より効果的である。重金属などを含む土壌をＰＨ調整す
る場合、均質な混合土が得られることにより、ＰＨを一
定のレベルに容易に調整することができ、無害化を確実
に行なえる。

【００１３】また、土壌処理システムとフード付きの反
応槽を組み合わせることにより、対策必要土に処理を施
す過程を周辺環境から隔離して行なうことができ、周辺
環境への悪影響を確実に防止することができ、さらに完
全自動化・無人化も可能であり、作業員の安全管理の問
題も解消される。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図示する実施の形
態に基づいて説明する。この実施形態は有機塩素系土壌
改良工事（揮発性汚染物質の低温熱処理対策工）に本発
明を適用した例であり、図１は本発明の土壌浄化工法で
用いる土壌処理システムを示したものである。図２、図
３は、本発明の土壌浄化工法の施工フローを示したもの
である。

【００１５】図１、図３において、例えば半導体工場等
のクリーニング排水で汚染された土壌・地下水Ａを土壌
処理システム１に供給し、この土壌処理システム１にお
いて、土塊を細かく均等に粉砕すると共に、生石灰等の
反応剤Ｂと連続的に均等混練し、製造された混合土Ｃを
大型のフード２で覆われた反応槽３に堆積させ、この反
応槽３において有害物質を熱により揮発除去し、有害物
質が除去された改良土Ｄを埋め戻す。

【００１６】土壌処理システム１は、例えば、建設発生
土をその現場で固化材と混ぜて土質改良し、改良土とし
てリサイクルする場合等に用いられる自走式土質改良機
を利用することができ、図１に示すように、クローラ式
の機械本体１１と、原料土ホッパー１２ａとベルトコン
ベア型フィーダ１２ｂからなる土壌連続供給装置１２
と、薬剤ホッパー１３ａと開閉ゲート型のフィーダから
なる薬剤連続供給装置１３と、ソイルカッタとロータリ
ーハンマを備え土塊を細かく粉砕しつつ薬剤と混合する
連続混合装置１４と、カバーで覆われたベルトコンベア
からなる密閉式の連続排出装置１５から主に構成されて
いる。

【００１７】このような土壌処理システム１により、汚
染物質を含む土壌・地下水Ａと生石灰等の反応剤Ｂとが
均一に混練され、均質な混合土Ｃが連続して製造され、
例えば、１日に100m³ 以上の処理が可能となる。

【００１８】この土壌処理システム１の連続排出装置１
５は反応槽３内に挿入されており、連続排出装置１５は
カバーで覆われ、反応槽３はフード２で覆われているた
め、粉塵や後述する有害物質揮発成分等の飛散を防止す
ることができ、周辺環境に悪影響を及ぼすことがない。

【００１９】フード２は、天井板２ａと壁板２ｂから箱
型に形成し、天井板２ａには排気口４を介して排気管５
を接続し、反応槽３での熱処理により発生した汚染物質
揮発成分を吸着処理施設６へ排出し、汚染物質を回収
し、清浄な空気を排気する（図３参照）。なお、土壌処
理システム側の壁板２ｂには連続排出装置１５が挿入さ
れる開口を設け、この開口は扉体で閉塞できるようにす
る。

【００２０】以上のような構成において、例えば、次の
ような手順で有機塩素系の土壌・地下水の改良工を実施
する（図２、図３参照）。 (1) 汚染された対象土壌の位置を確定し、この汚染土壌
・地下水Ａを掘削し、ダンプトラック等で処理ヤードま
で場内運搬する。

【００２１】(2) 処理ヤードに運搬された汚染土壌・地
下水Ａをバックホー７等で土壌処理システム１の原料土
ホッパーに供給し、土塊を細かく粉砕しつつ生石灰等の
反応剤Ｂと均等に混練し、均質な混合土Ｃを連続的に製
造する。

【００２２】(3) 製造された混合土Ｃを反応槽３内に堆
積し、反応熱により混合土Ｃ中の有害物質を揮発除去す
る。ここで、混合土Ｃは均質で間隙が大きく、また平面
的に堆積されることから、空気との接触面が大きく確保
されており、有害物質の揮発除去を短時間に確実に行な
うことができる。

【００２３】(4) 揮発成分は排気口４から排気管５を通
って吸着処理施設６で回収され、清浄な空気が排気され
る。有害物質はフード２や吸着処理施設６等により周辺
環境から隔離されており、周辺環境に悪影響を及ぼすこ
とがない。

【００２４】(5) 揮発処理の完了した改良土Ｄをタイヤ
ショベル等で場内移動させ、モニタリング（計量照明）
を行なった後、ダンプトラック等で元位置まで場内運搬
し、仮置きした後、埋め戻し、有機塩素系の土壌・地下
水の改良工が終了する。

【００２５】次に、鉛や六価クロムなどの重金属の場合
には、ＰＨ調整剤としてのスラリー状等の添加剤を使用
し、前述した土壌処理システムとフード付きの反応槽を
用い、重金属を含む土壌と前記添加剤を均等に混練し、
混合土のＰＨを一定レベルに保持し、周辺環境への重金
属の溶出量を低く抑える。この場合、有機塩素系のよう
に反応槽には吸着処理施設は必要とせず、反応槽内に堆
積した改良土を簡単な処分場等へ運搬すればよい。

【００２６】なお、以上は、有機塩素系・重金属につい
て説明したが、これに限定されることなく、その他の有
害物質を含有する土壌の浄化にも本発明を適用できるこ
とはいうまでもない。

【００２７】

【発明の効果】本発明は、以上のような構成からなるの
で、次のような効果を奏することができる。

【００２８】(1) 土壌処理システムを用いることで、細
かく破砕した汚染土壌と薬剤が連続的に均等混練され、
均質な混合土が得られるため、有害物質の除去あるいは
無害化を完全に確実に行なうことができる。

【００２９】(2) 土壌処理システムは、移動可能な自動
化プラントであり、処理個所に設置して一括処理を行な
えるため、スペースをとらず、大量処理が可能であり、
処理時間の短縮・処理コストの低減を図ることができ
る。

【００３０】(3) 混練された混合土は均質であると共に
隙間が大きく、またこれらは平面的に堆積されることか
ら、空気との接触面が大きく確保され、熱により有害物
質の揮発除去を図る場合、急速処理が可能となり、より
効果的である。

【００３１】(4) 重金属などを含む土壌をＰＨ調整する
場合、均質な混合土が得られることにより、ＰＨを一定
のレベルに容易に調整することができ、無害化を確実に
行なえる。

【００３２】(5) 土壌処理システムとフード付きの反応
槽を組み合わせることにより、対策必要土に処理を施す
過程を周辺環境から隔離して行なうことができ、周辺環
境への悪影響を確実に防止することができ、さらに完全
自動化・無人化も可能であり、作業員の安全管理の問題
も解消される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の土壌浄化工法で用いる土壌処理システ
ムの１例であり、(a) は平面図、(b) は側面図、(c) は
正面図である。

【図２】本発明の土壌浄化工法のフローチャートであ
る。

【図３】本発明の土壌浄化工法の流れを示した概念図で
ある。

【符号の説明】

Ａ……汚染物質を含む土壌・地下水 Ｂ……薬剤（反応剤，ＰＨ調整剤など） Ｃ……混合土 Ｄ……改良土 １……土壌処理システム ２……フード、２ａ…天井板、２ｂ…壁板 ３……反応槽 ４……排気口 ５……排気管 ６……吸着処理施設 ７……バックホー １１……クローラ式機械本体 １２……土壌連続供給装置 １２ａ…原料土ホッパー １２ｂ…コンベア型フィーダー １３……薬剤連続供給装置 １３ａ…薬剤ホッパー １４……連続混合装置 １５……連続排出装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 塚田 高明 東京都港区元赤坂１丁目２番７号 鹿島建 設株式会社内 (72)発明者 脇本 春樹 東京都港区元赤坂１丁目２番７号 鹿島建 設株式会社内 (72)発明者 木口 良男 東京都港区元赤坂１丁目６番４号 ケミカ ルグラウト株式会社内 (72)発明者 上沢 進 東京都港区元赤坂１丁目６番４号 ケミカ ルグラウト株式会社内 Ｆターム(参考） 4D004 AA41 AB03 AB06 AC07 BA10 CA04 CA15 CA34 CA35 CB01 CB13 CB41 CB42 CB43 CB45 CC11 CC12

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 土壌連続供給装置と薬剤連続供給装置と
   連続混合装置と連続排出装置を備えた土壌処理システム
   を用いて、有害物質を含む土塊を細かく均等に粉砕し、
   薬剤と連続的に均等混練させることにより、土壌中の有
   害物質を除去もしくは無害化することを特徴とする土壌
   浄化工法。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の土壌浄化工法におい
   て、土壌処理システムにより製造された混合土をフード
   で覆われた反応槽内に排出・堆積させることを特徴とす
   る土壌浄化工法。