JP2003103241A

JP2003103241A - 汚染土壌の浄化装置

Info

Publication number: JP2003103241A
Application number: JP2001299452A
Authority: JP
Inventors: Kiwamu Arikawa; 究有川; Isao Ishida; 勲石田
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 2001-09-28
Filing date: 2001-09-28
Publication date: 2003-04-08

Abstract

(57)【要約】【課題】汚染土壌の浄化装置において、洗浄槽内に投
入された汚染土壌の投入状態を把握することで浄化処理
を容易に短期間で行って作業効率の向上を図る。【解決手段】洗浄槽１１へ汚染土壌を投入する作業時
に、高さセンサ９１は洗浄槽１１内に投入された汚染土
壌の堆積高さを計測し、この汚染土壌の堆積高さが洗浄
槽１１内の全面で均一した所定の堆積高さとなるよう
に、第１、第２ベルトコンベヤ８６，８７を水平旋回及
び第２ベルトコンベヤ８７を水平移動することで、汚染
土壌の投入位置を調整する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、油、ＰＣＢ、ダイ
オキシンなどの有害な有機物質や水銀や鉛等の重金属、
シアン類などの有害な無機物質により汚染された土壌を
浄化する汚染土壌の浄化装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年では、生活排水、工場、事業所等か
らの排液などの浸漬による土壌汚染、また、工場跡地等
の土壌汚染により本来自然に分解不可能な化学物質で汚
染された土壌、地下水が増加し、その結果、生態系や社
会生活基盤としての土壌環境に深刻な影響を与えてい
る。そのため、このような汚染された土壌や地下水を浄
化処理する各種の方法が提案されている。しかし、上述
した油、ＰＣＢ、ダイオキシン、水銀や鉛等の重金属、
シアン類などに関しては有効な処理方法がなく、焼却や
封じ込めなどの対策が行われているのが現状である。

【０００３】従来から一般的に行われている焼却処理
は、油、ＰＣＢ、ダイオキシン等の各種有害物質に汚染
された土壌をロータリキルン等の焼却設備により高温度
雰囲気下で焼却処理し、汚染土壌に含まれている各種の
有害物質を焼却して分解し、浄化土壌として環境に戻す
ものである。また、この焼却設備にて各種の有害物質が
分解されて排出されるガスは無害化され、燃焼ガスと共
に排ガスとして大気に放出される。

【０００４】しかし、このような大規模な焼却設備に関
しては、膨大な汚染土壌を処理するのにエネルギコスト
が大きく、また、処理後の土壌の変質等により廃棄物の
取り扱いとなる可能性を含んでおり、再利用するのが困
難となる恐れがある。一方、前述した汚染土壌の封じ込
め処理は、本質的には汚染土壌の浄化対策とは言えず、
単に自然界からの遮断と言う消極的な処理方法である。
そのため、油、ＰＣＢ、ダイオキシン等の各種有害物質
に汚染された土壌を適正に浄化して自然界に戻すための
経済的に有利な土壌の処理方法が望まれている。

【０００５】そこで、例えば、特開平１１−５０７５号
公報に開示された土壌浄化処理方法では、油汚染土に水
溶性有機溶剤を添加して混合攪拌し、汚染土中の油分を
抽出した後に固液分離し、その液状体を引き抜くことに
より汚染土内の油分を有機溶剤に混合された状態で汚染
土から分離除去し、固液分離で生じた液状体を蒸留して
有機溶剤を回収する一方、油分を分離して処理してい
る。従って、土中の油分の含有率を著しく低下させ、適
正に汚染土を浄化して再利用を可能とすることができ
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の土壌浄
化処理方法では、処理容器内に油汚染土を投入すると共
に水溶性有機溶剤を添加し、これらを混合攪拌して汚染
土中の油分を抽出しているが、この場合、処理容器内に
投入された油汚染土の投入量に対して、適量の水溶性有
機溶剤を添加することが望ましい。

【０００７】本発明はこのような問題を解決するもので
あって、洗浄槽内に投入された汚染土壌の投入状態を把
握することで浄化処理を容易に短期間で行って作業効率
の向上を図った汚染土壌の浄化装置を提供することを目
的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めの請求項１の発明の汚染土壌の浄化装置は、洗浄槽内
に汚染土壌を投入すると共に溶剤を供給して該汚染土壌
を浸漬洗浄することで、該汚染土壌に含有する有害物質
を分離する汚染土壌の浄化装置において、前記洗浄槽内
に前記汚染土壌を投入可能な汚染土壌投入手段を前記洗
浄槽の上方に水平移動可能に設けたことを特徴とするも
のである。

【０００９】請求項２の発明の汚染土壌の浄化装置で
は、前記汚染土壌投入手段を前記洗浄槽の上方に昇降可
能に設けたことを特徴としている。

【００１０】請求項３の発明の汚染土壌の浄化装置で
は、前記洗浄槽内に投入する汚染土壌を解砕する汚染土
壌解砕手段を設けたことを特徴としている。

【００１１】請求項４の発明の汚染土壌の浄化装置で
は、前記洗浄槽内に投入された汚染土壌の堆積高さを計
測する堆積高さ計測手段を設け、該堆積高さ計測手段の
計測結果に基づいて前記汚染土壌投入手段による投入量
を変更することを特徴としている。

【００１２】請求項５の発明の汚染土壌の浄化装置で
は、前記洗浄槽内に投入された汚染土壌の堆積高さを計
測する堆積高さ計測手段を設け、該堆積高さ計測手段の
計測結果に基づいて前記汚染土壌投入手段による投入位
置を変更することを特徴としている。

【００１３】請求項６の発明の汚染土壌の浄化装置で
は、前記洗浄槽内に投入する汚染土壌の重量を計測する
重量計測手段を設け、該重量計測手段の計測結果に基づ
いて前記汚染土壌投入手段による投入量を変更すること
を特徴としている。

【００１４】請求項７の発明の汚染土壌の浄化装置で
は、前記洗浄槽内に投入する汚染土壌の含水比を計測す
る含水比計測手段を設け、該含水比計測手段の計測結果
に基づいて前記汚染土壌投入手段による投入量を変更す
ることを特徴としている。

【００１５】請求項８の発明の汚染土壌の浄化装置で
は、前記洗浄槽内に投入する汚染土壌に砂分を混合する
砂分混合手段を設け、前記含水比計測手段の計測結果に
基づいて前記砂分混合手段による混合量を設定すること
を特徴としている。

【００１６】請求項９の発明の汚染土壌の浄化装置で
は、前記汚染土壌投入手段は、基台と、該基台上に水平
旋回可能に支持された旋回台と、該旋回台から前記洗浄
槽の上方に延設された第１ベルトコンベヤと、該第１ベ
ルトコンベヤの先端部に水平移動可能に連結された第２
ベルトコンベヤと、前記旋回台に装着されて前記第１ベ
ルトコンベヤ上に汚染土壌を供給するホッパとを有する
ことを特徴としている。

【００１７】請求項１０の発明の汚染土壌の浄化装置で
は、前記第２ベルトコンベヤの先端部に昇降可能な投入
用ホッパを設けたことを特徴としている。

【００１８】請求項１１の発明の汚染土壌の浄化装置で
は、前記汚染土壌投入手段は、前記洗浄槽の上方に架設
された枠体と、該枠体上に第１の水平方向に沿って移動
可能に支持された第１移動台と、該第１移動台に前記第
１の水平方向に交差する第２の水平方向に沿って移動可
能に支持された第２移動台と、該第２移動台に搭載され
て前記洗浄槽内に汚染土壌を投入するホッパとを有する
ことを特徴としている。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施の形態を詳細に説明するが、本発明は以下に説明する
実施の形態に限定されるものではない。

【００２０】図１に本発明の第１実施形態に係る汚染土
壌の浄化システムにおける汚染土壌投入装置の側面視、
図２に汚染土壌投入作業を表す概略、図３に汚染土壌の
浄化システムの全体概略、図４に洗浄槽を表す概略を示
す。

【００２１】本実施形態の汚染土壌の浄化システムにお
いて、図３に示すように、汚染土壌を投入して浄化処理
するための洗浄槽１１は可搬式であって、多数の洗浄槽
１１を汚染土壌の処理場所に搬送して使用する。タンク
ユニット１２は、精製溶剤タンク１３と、排出溶剤タン
ク１４，１５と、洗浄液タンク１６とを有している。精
製溶剤タンク１３は、汚染土壌に含有する有害な有機物
質（例えば、油、ＰＣＢ、ダイオキシン等）を抽出する
ための溶剤を貯留するものであって、精製溶剤供給ポン
プ（溶剤供給手段）１７を有する供給配管１８を介して
各洗浄槽１１に連結されている。一方、排出溶剤タンク
１４，１５は、洗浄槽１１内で汚染土壌から抽出した有
機物質を含有する溶剤を貯留するものであって、操作弁
１９及び抽出溶剤排出ポンプ２０を有する排出配管２１
を介して各洗浄槽１１に連結されている。また、供給配
管１７と排出配管２１との間には、操作弁２２及び循環
ポンプ（溶剤循環手段）２３を有する循環配管２４が連
結されている。

【００２２】従って、操作弁１９，２２を閉止した状態
で精製溶剤ポンプ１７を駆動すると、精製溶剤タンク１
３内の溶剤を供給配管１８を介して各洗浄槽１１に供給
することができ、また、操作弁１９を開放して抽出溶剤
排出ポンプ２０を駆動すると、各洗浄槽１１内の抽出溶
剤を排出配管２１を介して各排出溶剤タンク１４，１５
に排出することができる。一方、操作弁１９を閉止して
操作弁２２を開放した状態で、循環ポンプ２３を駆動す
ると、洗浄槽１１に対して循環配管２４により溶剤を循
環給排することができる。

【００２３】また、洗浄液タンク１６は、汚染土壌に含
有する有害な無機物質（水銀や鉛等の重金属、シアン類
等）を溶解抽出または分解する洗浄液を貯留するもので
あって、洗浄液供給ポンプ２５を有する供給配管２６を
介して各洗浄槽１１に連結されている。そして、この各
洗浄槽１１には操作弁２７及び洗浄液排出ポンプ２８を
有する排出配管２９が連結されている。そして、また、
供給配管２６と排出配管２９との間には、操作弁３０及
び循環ポンプ３１を有する循環配管３２が連結されてい
る。

【００２４】従って、操作弁２７，３０を閉止した状態
で洗浄液ポンプ２５を駆動すると、洗浄液タンク１６内
の洗浄液を供給配管２６を介して各洗浄槽１１に供給す
ることができ、また、操作弁２７を開放して洗浄液排出
ポンプ２８を駆動すると、各洗浄槽１１内の抽出洗浄液
を排出配管２９を介して排出することができる。一方、
操作弁２７を閉止して操作弁３０を開放した状態で、循
環ポンプ３１を駆動すると、洗浄槽１１に対して循環配
管３２により洗浄液を循環給排することができる。

【００２５】なお、排出配管２１には抽出溶剤に含まれ
る有害な有機物質の濃度を検出する濃度センサ（浄化度
合検出手段）３３が装着される一方、排出配管２９には
抽出洗浄液に含まれる有害な無機物質の濃度を検出する
濃度センサ（浄化度合検出手段）３４が装着されてい
る。この場合、有害な有機物質、無機物質の種類に応じ
て高精度な濃度を検出する複数のセンサを配設すること
が望ましい。

【００２６】また、浄化ユニット３５は、洗浄槽１１か
ら排出されて排出溶剤タンク１４，１５に貯留された抽
出溶剤から有機物質を除去して精製する溶剤精製装置３
６と、洗浄槽１１から排出された抽出洗浄液から無機物
質を除去して精製する洗浄液精製装置３７と、各洗浄槽
１１にのガスを吸引して有機物質または無機物質が除去
された土壌に対して、残留した溶剤または洗浄液を除去
して乾燥する乾燥装置３８とを有している。

【００２７】この溶剤精製装置３６は、砂などの粗粒子
を除去するストレーナ３９と、油脂を除去するオイルス
トレーナ４０と、ボイラ４１が連結された蒸留塔４２と
から構成されている。そして、排出溶剤タンク１４，１
５とストレーナ３９とが移送ポンプ４３を有する移送配
管４４により接続されている。一方、蒸留塔４２と精製
溶剤タンク１３とが凝縮器４５及び返送配管４６により
連結されている。また、ストレーナ３９、オイルストレ
ーナ４０、蒸留塔４２には有機物質排出管４７を介して
有機物質処理装置（貯溜タンク、処理装置）４８が連結
されている。

【００２８】従って、移送ポンプ４３を駆動して排出溶
剤タンク１４，１５の抽出溶剤が移送配管４４を通して
溶剤精製装置３６に送られると、ここで、溶剤から油、
ＰＣＢ、ダイオキシン等の有機物質が取り除かれ、浄化
された溶剤を凝縮器４５を介して返送配管４６を通って
精製溶剤タンク１３に戻すことができる。一方、溶剤精
製装置３６で除去された有機物質は有機物質排出管４７
を通して有機物質処理装置４８に送られ、ここで貯留保
管して無害化処理することができる。

【００２９】洗浄液精製装置３７は、砂ろ過塔４９と樹
脂吸着塔５０とから構成されており、洗浄液の排出配管
２９の下流端部が砂ろ過塔４９に連結され、樹脂吸着塔
５０と洗浄液タンク１６とが返送配管５１により連結さ
れ、砂ろ過塔４９及び樹脂吸着塔５０には無機物質排出
管５２を介して無機物質処理装置５３が連結されてい
る。

【００３０】従って、洗浄液排出ポンプ２８を駆動して
各洗浄槽１１から排出配管２９を通して抽出洗浄液が洗
浄液精製装置３７に送られると、ここで、洗浄液から水
銀や鉛等の重金属、シアン類等の無機物質が取り除か
れ、浄化された洗浄液を返送配管５１を通して洗浄液タ
ンク１６に戻すことができる。一方、洗浄液精製装置３
７で除去された無機物質は無機物質排出管５２を通して
無機物質処理装置５３に送られ、ここで無害化あるいは
濃縮処理することができる。

【００３１】また、乾燥装置３８は、洗浄槽１１から排
出された溶剤（ミスト）を含んだエアを取り込んで含有
するミストを分離するノックアウトポット５４と、エア
を冷却する熱交換器５５と、ブロワ５６と、溶剤蒸気を
吸着する活性炭塔５７とから構成されている。洗浄槽１
１はエア排出配管５８を介してノックアウトポット５４
に連結され、活性炭塔５７はエア供給配管５９を介して
洗浄槽１１に連結されている。また、ノックアウトポッ
ト５４及び熱交換器５５は溶剤返送ポンプ６４を有する
返送配管６５を介して排出溶剤タンク１５に連結されて
いる。

【００３２】従って、ブロワ５６を作動して洗浄槽１１
内のエアを吸引すると、エアはノックアウトポット５４
内で含有する溶剤ミストが分離され、また、熱交換器５
５で冷却されて溶剤蒸気が液状となり、更に、活性炭塔
５７で浄化されて洗浄槽１１に供給され、洗浄槽１１内
に残留する溶剤を蒸発して土壌から除去することができ
る。

【００３３】なお、ユーティリティユニット６０として
ボイラユニット６１、冷却ユニット６２、コンプレッサ
ユニット６３等が設けられている。このボイラユニット
６１は洗浄槽１１に供給するエアを必要に応じて加熱す
るためのものであり、冷却ユニット６２は熱交換器５５
で洗浄槽１１から排出されたエアを冷却して溶剤蒸気を
凝縮するためのものであり、コンプレッサユニット６３
は各種のポンプを作動するためのものである。

【００３４】なお、汚染土壌に含まれる油、ＰＣＢ、ダ
イオキシンなどの有害な有機物質を抽出するための溶剤
と、汚染土壌に含まれる水銀や鉛等の重金属、シアン類
などの有害な無機物質を溶解抽出または分解洗浄する洗
浄液は、事前に汚染土壌の調査を行うことで、汚染土壌
に含まれる有害物質の含有量や濃度に応じてその種類を
設定する必要がある。この場合、溶剤として親水性溶
剤、例えば、アルコールが好適であり、洗浄液として
水、アルカリ液、酸性液が好適である。具体的には、ア
ルコール貯留タンクや水タンク、アルカリ液タンク、酸
性液タンクを設ける必要がある。

【００３５】また、洗浄槽１１の具体的な構造につい
て、図４に示すように、上方が開口した槽本体７１と蓋
７２とから構成され、上部及び下部に供給口７３，７４
が形成されると共に、下部に排出口７５が形成されてい
る。また、槽本体７１の内部には下方に位置して格子状
の支持部７６が一体に形成され、この支持部７６上にろ
過フィルタ７７が敷設されている。そして、供給配管１
８が分岐して操作弁７８，７９を介して上下の供給口７
３，７４に連結される一方、排出口７５に排出配管２１
が連結されている。なお、ここでは、溶剤の給排設備に
ついて説明したが、洗浄剤の給排設備も同様の構成とな
っている。

【００３６】そして、本実施形態の汚染土壌の浄化シス
テムでは、図３に示すように、汚染土壌投入装置８１が
各洗浄槽１１内に汚染土壌を投入するようにしており、
この汚染土壌投入装置８１は投入部が洗浄槽１１の上方
にて水平移動可能であり、汚染土壌を洗浄槽１１内に均
等にほぐして投入することができる。

【００３７】即ち、この汚染土壌投入装置８１におい
て、図１及び図２に示すように、基台８２の下部にクロ
ーラ８３を有して走行可能となっており、基台８２の上
部には旋回台８４が水平旋回可能に支持されている。こ
の旋回台８４には支持ブラケット８５の基端部が支持さ
れ、先端部が洗浄槽１１の上方に延設されている。そし
て、この支持ブラケット８５に第１ベルトコンベヤ８６
が支持され、この第１ベルトコンベヤ８６の先端部に第
２ベルトコンベヤ８７が連結されている。

【００３８】第１ベルトコンベヤ８６は、旋回台８４に
支持された水平コンベア部８６ａと、水平コンベア部８
６ａから上方に傾斜した傾斜コンベヤ部８６ｂと、傾斜
コンベヤ部８６ｂから洗浄槽１１の上方に延設された上
部コンベヤ部８６ｃとから構成され、水平コンベア部８
６ａに投入された汚染土壌を傾斜コンベヤ部８６ｂを介
して上部コンベヤ部８６ｃに搬送可能となっている。ま
た、第２ベルトコンベヤ８７は、第１ベルトコンベヤ８
６の上部コンベヤ部８６ｃの下部に移動機構８８により
水平方向に沿って移動可能に支持されている。

【００３９】そして、旋回台８４には第１ベルトコンベ
ヤ８６の上方に位置してホッパ８９が装着されており、
このホッパ８９にはクラッシャ（土壌解砕手段）９０が
内蔵されている。

【００４０】第２ベルトコンベヤ８７の先端部には、洗
浄槽１１内に投入された汚染土壌の堆積高さを計測する
高さセンサ（堆積高さ計測手段）９１が設けられ、支持
ブラケット８５の先端部には、洗浄槽１１内に投入する
汚染土壌の重量を計測するロードセル（重量計測手段）
９２が設けられ、第２ベルトコンベヤ８７の上方には、
洗浄槽１１内に投入する汚染土壌の含水比を計測する赤
外線式水分計（含水比計測手段）９３が設けられてい
る。

【００４１】従って、汚染土壌投入装置８１は、高さセ
ンサ９１及びロードセル９２の計測結果に基づいて洗浄
槽１１内へ投入する汚染土壌の投入量を把握し、所定の
投入量となるように調整する。また、高さセンサ９１の
計測結果に基づいて洗浄槽１１内へ投入された汚染土壌
の堆積高さを把握し、全面で均一した所定の堆積高さと
なるように投入量及び投入位置を調整する。更に、赤外
線式水分計９３の計測結果に基づいて汚染土壌に含まれ
る水分量を把握し、溶剤の供給量を考慮した汚染土壌の
投入量となるようにその投入量を調整する。

【００４２】また、汚染土壌投入装置８１のホッパ８９
の上方には、汚染土壌を搬送してこのホッパ８９に投入
する第１搬送コンベヤ９４が設けられると共に、砂分を
搬送してホッパ８９に投入する第２搬送コンベヤ（砂分
混合手段）９５が設けられている。そして、赤外線式水
分計９３の計測結果に基づいて汚染土壌に含まれる水分
量を把握し、汚染土壌の浄化処理が適正に行われるよう
に汚染土壌に対する砂分の混合量を調整する。

【００４３】ここで、上述した本実施形態の汚染土壌の
浄化システムによる浄化処理方法について説明する。こ
の場合、事前に土壌の浄化処理を行う現地の汚染状態を
事前に調査し、必要な機材や処理剤等を準備し、現地に
各種の装置を搬送して組み立てて浄化設備を設置する。
なお、処理現場の広さや浄化処理する汚染土壌の処理量
などに応じて洗浄槽１１の設置数を設定する。

【００４４】汚染土壌を浄化処理するための設備が設置
されると、図１及び図２に示すように、汚染土壌投入装
置８１のホッパ８９に対して第１搬送コンベヤ９４によ
り搬送された汚染土壌を投入する。すると、ホッパ８９
内の汚染土壌がクラッシャ９０により解砕されて第１ベ
ルトコンベヤ８６に供給され、この汚染土壌は第１ベル
トコンベヤ８６により洗浄槽１１の上方まで搬送され、
第２ベルトコンベヤ８７に移送される。そして、汚染土
壌はこの第２ベルトコンベヤ８７から洗浄槽１１内に投
入される。

【００４５】この汚染土壌投入装置８１による洗浄槽１
１内への汚染土壌の投入作業時に、赤外線式水分計９３
は汚染土壌の含水比を計測し、第２搬送コンベヤ９５に
よるホッパ８９への砂分の投入量を調整する。即ち、汚
染土壌に含まれる水分量が多いと、洗浄槽１１内での浄
化処理で脱水及び有害物質の抽出に要する処理時間が長
くなるため、汚染土壌に砂分を混合することでさらさら
状態とし、処理時間を短縮させるようにしている。

【００４６】また、高さセンサ９１が洗浄槽１１内に投
入された汚染土壌の堆積高さを計測すると共に、ロード
セル９２が洗浄槽１１内に投入された汚染土壌の重量を
計測しており、この計測結果から洗浄槽１１内へ投入さ
れた汚染土壌の投入量を把握し、予め設定された所定の
投入量となるように調整する。更に、高さセンサ９１が
計測した洗浄槽１１内に投入された汚染土壌の堆積高さ
が、洗浄槽１１内の全面で均一した所定の堆積高さとな
るように汚染土壌の投入位置を調整する。この場合、旋
回台８４を介して第１、第２ベルトコンベヤ８６，８７
を水平旋回したり、第１ベルトコンベヤ８６に対して第
２ベルトコンベヤ８７を水平移動することで、汚染土壌
の投入位置を変更する。

【００４７】なお、洗浄槽１１内に複数の土圧計を装着
し、投入された汚染土壌の土圧を計測することで、クラ
ッシャ９０による解砕の必要性や砂分の投入量を調整す
るようにしてもよい。

【００４８】そして、洗浄槽１１内に所定量の汚染土壌
が全面で均一した高さに投入されると、槽本体７１に蓋
７２を固定して汚染土壌を密閉し、有害物質の浄化処理
作業を開始する。

【００４９】図３及び図４に示すように、洗浄槽１１の
操作弁１９，２１を閉止した状態で、精製溶剤ポンプ１
７により精製溶剤タンク１３の溶剤（アルコール）を供
給配管１８を介して各洗浄槽１１に供給する。この場
合、操作弁７８を閉じて操作弁７９を開放し、下部供給
口７４から溶剤を洗浄槽１１内に供給してろ過フィルタ
７７を浸水させ、ここで、操作弁７９を閉じて操作弁７
８を開放し、上部供給口７３から溶剤を洗浄槽１１内に
供給して汚染土壌を浸漬させることで、ろ過フィルタ７
７の目詰まりを抑制することができる。そして、洗浄槽
１１内の汚染土壌が浸漬するまで溶剤を供給する。

【００５０】このようにして洗浄槽１１内に溶剤が投入
されたら、精製溶剤ポンプ１７を停止する一方、操作弁
２２を開放して循環ポンプ２３を作動し、循環配管２４
を介して溶剤を洗浄槽１１に所定時間循環することで、
汚染土壌に含有する有機物質、つまり、油、ＰＣＢ、ダ
イオキシンを抽出することができる。この溶剤の投入量
は、高さセンサ９１及びロードセル９２の計測結果に基
づいて得られた汚染土壌の投入量に基づいて設定され
る。

【００５１】溶剤を洗浄槽１１に所定時間循環給排して
汚染土壌に含有する油、ＰＣＢ、ダイオキシンが抽出さ
れると、操作弁２２を閉じると共に循環ポンプ２３を停
止する一方、操作弁１９を開放して抽出溶剤排出ポンプ
２０を作動し、各洗浄槽１１内の抽出溶剤を排出配管２
１を介して排出溶剤タンク１４，１５に排出する。そし
て、前述と同様に、精製溶剤タンク１３の新しい溶剤を
洗浄槽１１に供給し、所定時間循環給排することで有機
物質を抽出する。この作業を予め設定された数サイクル
行いながら、排出された溶剤における油、ＰＣＢ、ダイ
オキシンの濃度を濃度センサ３３により計測する。そし
て、この濃度センサ３３の計測値が予め設定された所定
値以下になったら、洗浄槽１１の土壌に含有する有機物
質の残留量が公定法で定められた基準値以下になったも
のとし、洗浄作業を終了する。

【００５２】そして、洗浄槽１１の土壌から有害な有機
物質が除去されたら、ブロワ５６を作動して洗浄槽１１
内のガスを吸引することで、洗浄槽１１内の土壌に残留
する溶剤を蒸発してエアと共に排出してこの土壌を乾燥
させる。そして、排出されたエアをノックアウトポット
５４内で隔壁に衝突させることで溶剤のミストを分離
し、また、熱交換器５５で冷却することで溶剤蒸気を凝
縮し、更に、エアに含有する気体状の溶剤を活性炭塔５
７で吸着する。そして、ノックアウトポット５４及び熱
交換器５５で除去した残留溶剤を溶剤返送ポンプ６４に
より返送配管６５介してて排出溶剤タンク１５に戻す。

【００５３】このように洗浄槽１１内の汚染土壌から有
害な有機物質が除去されたら、続いて、洗浄液ポンプ２
５により洗浄液タンク１６内の洗浄液（例えば、水）を
供給配管２６を介して各洗浄槽１１に供給し、前述した
溶剤による有機物質の抽出方法と同様の方法で、洗浄槽
１１内の汚染土壌を液により浸漬させる。そして、循環
ポンプ３１により循環配管３２を介して液を洗浄槽１１
に循環することで、汚染土壌に含有する有害な無機物質
を溶解する。そして、液を洗浄槽１１に所定時間循環す
ると、この液の循環を停止して洗浄剤排出ポンプ２８に
より各洗浄槽１１内の抽出液を洗浄液精製装置３７に排
出する。そして、再び、新しい液を洗浄槽１１に供給し
て循環し、この液の循環排を所定時間行うことで有害な
無機物質を抽出する。この作業を数サイクル行いなが
ら、排出された液における有害物質の濃度を濃度センサ
３４により計測する。そして、この濃度センサ３３４の
計測値が予め設定された所定値以下になったら、洗浄槽
１１の土壌に含有する有害物質の残留量が公定法で定め
られた基準値以下になったものとし、洗浄作業を終了す
る。

【００５４】そして、液による汚染土壌の浄化処理が完
了したら、同様に、アルカリ液を洗浄槽１１に所定時間
循環給排してこの処理を数サイクル行うことで、汚染土
壌に含まれる有害な無機物質を除去する。更に、酸性液
を洗浄槽１１に所定時間循環給排してこの処理を数サイ
クル行うことで、汚染土壌に含まれる有害な無機物質を
除去する。

【００５５】一方、排出溶剤タンク１４，１５の抽出溶
剤（アルコール）を移送ポンプ４３により移送配管４４
を介して溶剤精製装置３６に送り、ここで溶剤から油、
ＰＣＢ、ダイオキシン等の有機物質を除去し、浄化され
た溶剤を精製溶剤タンク１３に戻す。一方、溶剤精製装
置３６で除去された有機物質は有機物質排出管４７を通
して有機物質処理装置４８に送られ、ここで無害化処理
する。この場合、油は焼却処理し、ＰＣＢは水熱分解処
理する。また、洗浄液精製装置３７では、洗浄液（水、
アルカリ液、酸性液）から有害な無機物質を取り除き、
浄化された洗浄液を洗浄液タンク１６に戻す。一方、洗
浄液精製装置３７で除去された有害な無機物質は無機物
質排出管５２を通して無機物質処理装置５３に送られ、
ここで無害化処理する。

【００５６】その後、必要に応じてブロワ５６を作動し
て洗浄槽１１内のガスを吸引することで、洗浄槽１１内
の土壌に残留する水分を蒸発して乾燥させる。

【００５７】上述した処理により洗浄槽１１内で汚染土
壌から有害な有機物質及び無機物質を分離除去される
と、洗浄槽１１から浄化土壌を排出し、自然界に戻して
再利用が可能となる。

【００５８】このように本実施形態の汚染土壌の浄化シ
ステムにあっては、洗浄槽１１へ汚染土壌を投入する作
業時に、高さセンサ９１は洗浄槽１１内に投入された汚
染土壌の堆積高さを計測し、この汚染土壌の堆積高さが
洗浄槽１１内の全面で均一した所定の堆積高さとなるよ
うに、第１、第２ベルトコンベヤ８６，８７を水平旋回
及び第２ベルトコンベヤ８７を水平移動することで、汚
染土壌の投入位置を調整するようにしている。

【００５９】従って、洗浄槽１１内に投入された汚染土
壌は内部で均一な状態となり、溶剤や洗浄剤が均一に浸
漬することとなり、汚染土壌から短時間で容易に有害物
質を除去することができ、洗浄槽１１内に投入された汚
染土壌の投入状態を把握することで浄化処理の作業効率
を向上することができる。

【００６０】また、洗浄槽１１へ汚染土壌を投入する作
業時に、赤外線式水分計９３は汚染土壌の含水比を計測
し、汚染土壌に対する砂分の投入量を調整しており、汚
染土壌に砂分を混合することでさらさら状態とすること
で、洗浄槽１１内での脱水処理及び有害物質の抽出処理
に要する処理時間を短縮することができる。更に、高さ
センサ９１が計測した洗浄槽１１内に投入された汚染土
壌の堆積高さと、ロードセル９２が計測した洗浄槽１１
内に投入された汚染土壌の重量に基づいて、洗浄槽１１
内への汚染土壌の投入量を把握しており、実際の汚染土
壌の投入量が予め設定された所定の投入量となるように
調整することができ、その後に洗浄槽１１内に供給する
溶剤量や洗浄液量を適正量とすることができ、浄化処理
効率を向上することができる。

【００６１】更に、本実施形態の汚染土壌の浄化システ
ムでは、複数の洗浄槽１１に精製溶剤タンク１３と洗浄
液タンク１６とを連結し、各洗浄槽１１内に投入された
汚染土壌に対して、まず、精製溶剤タンク１３の溶剤を
供給して所定時間浸漬させることで、汚染土壌に含有す
る有機物質（例えば、油、ＰＣＢ、ダイオキシン等）を
分離し、次に、洗浄槽１１内の溶剤を排出してから、洗
浄液タンク１６の洗浄液を供給して所定時間浸漬させる
ことで、汚染土壌に含有する無機物質（水銀や鉛等の重
金属、シアン類等）を分離するようにしている。

【００６２】従って、洗浄槽１１の汚染土壌を溶剤によ
り浸漬して含有する有機物質を分離すると共に、洗浄液
により浸漬して含有する無機物質を分離しており、汚染
土壌と溶剤、また、汚染土壌と洗浄液とを混合攪拌せず
に浸漬分離することで、土の微粒化により分離処理に長
時間を要することがなく、また、フィルタが目詰まりす
ることもなく、汚染土壌の浄化処理を短期間で適正に行
うことができる。

【００６３】上述の実施形態の汚染土壌の浄化システム
では、溶剤として親水性溶剤（例えば、アルコール）を
使用し、洗浄液として水、アルカリ液、酸性液を使用し
て説明したが、親水性溶剤としてアルコールの他、ケト
ン等を用いることができ、溶剤として親水性溶剤の他、
疎水性溶剤として炭化水素類、芳香族類等を用いること
ができる。また、この親水性溶剤（アルコール、ケトン
等）と疎水性溶剤（炭化水素類、芳香族類等）とを用
い、含水状態にある汚染土壌中の水分を親水性溶剤で脱
水した後、有機物質に対して抽出・溶解能力の高い疎水
性溶剤により汚染土壌に含有する有害の有機物質を抽出
除去し、洗浄剤により無機物質を溶解・分解して除去す
るようにしてもよい。また、この場合、親水性溶剤と疎
水性溶剤を混合した混合溶剤を用いることで、処理時間
を短縮することができる。また、上述した洗浄槽１１の
構造も上述した実施形態に限定されるものではない。

【００６４】なお、上述の実施形態では、本発明の汚染
土壌投入手段を基台８２、旋回台８４、第１、第２ベル
トコンベヤ８６，８７、ホッパ８９等により構成した
が、この構成に限定されるものではない。図５に本発明
の第２実施形態に係る汚染土壌の浄化システムにおける
汚染土壌投入装置の要部概略、図６に本発明の第３実施
形態に係る汚染土壌の浄化システムにおける汚染土壌投
入装置の側面視を示す。なお、前述した実施形態で説明
したものと同様の機能を有する部材には同一の符号を付
して重複する説明は省略する。

【００６５】図５に示すように、第２実施形態におい
て、第２ベルトコンベヤ８７の先端部には、取付ブラケ
ット101が装着され、この取付ブラケット101には一対の
油圧シリンダ102が取付けられている。そして、この一
対の油圧シリンダ102の各駆動ロッド103は下方に伸縮自
在であり、その先端部に投入用ホッパ104が装着されて
いる。

【００６６】このように第２ベルトコンベヤ８７の先端
部に投入用ホッパ104を油圧シリンダ102により昇降自在
に支持したことで、洗浄槽１１内への汚染土壌の投入高
さを調整することができ、洗浄槽１１内への汚染土壌の
堆積高さの増加に応じて投入用ホッパ104を上昇し、投
入用ホッパ104と洗浄槽１１内の汚染土壌表面の距離を
一定に保持することができる。従って、投入用ホッパ10
4から洗浄槽１１内に落下して堆積した汚染土壌の密度
を均一に調整することができ、洗浄槽１１内での有害物
質の浄化処理を均一に行ってその処理時間を短縮でき
る。

【００６７】図６に示すように、第３実施形態の汚染土
壌投入装置110において、洗浄槽１１の上方には枠体111
が４本の支柱112により架設されており、この枠体111の
両側には第１の水平方向に沿って一対の第１ガイドレー
ル113が固定され、この第１ガイドレール113には移動枠
体（第１移動台）114が支持ローラ115により移動可能に
支持されている。そして、この移動枠体114には第１の
水平方向に交差する第２の水平方向に沿って一対の第２
ガイドレール116が固定され、この第２ガイドレール116
には移動体（第２移動台）117が支持ローラ118により移
動可能に支持されており、この移動体117 に洗浄槽１１
内に汚染土壌を投入するホッパ119が搭載されており、
下部に開閉ゲート120が形成されている。

【００６８】従って、パワーショベル等を用いてホッパ
119内に汚染土壌が投入されると、移動枠体114を第１の
水平方向に移動させると共に、移動体117を第２の水平
方向に沿って移動させることで、ホッパ119を洗浄槽１
１の上方を移動し、このときに開閉ゲート120を開放す
ることで、汚染土壌を洗浄槽１１内に投入することがで
きる。

【００６９】このように汚染土壌投入装置110による洗
浄槽１１内への汚染土壌の投入作業時に、ホッパ119を
洗浄槽１１の上方で水平移動しなから、汚染土壌を投入
位置するため、洗浄槽１１内に投入された汚染土壌を内
部で均一な状態とし、溶剤や洗浄剤が均一に浸漬可能と
なり、汚染土壌から短時間で容易に有害物質を除去する
ことができる。

【００７０】なお、上述した実施形態では、洗浄槽１１
内に溶剤を供給して汚染土壌に含有する有害な有機物質
（例えば、油、ＰＣＢ、ダイオキシン等）を分離すると
共に、洗浄槽１１内に洗浄液を供給して汚染土壌に含有
する有害な無機物質（水銀や鉛等の重金属、シアン類
等）を分離するようにしたが、汚染土壌に含まれる有害
物質の種類に応じて溶剤だけ、あるいは洗浄液だけを供
給して浄化処理を行ってもよい。

【００７１】

【発明の効果】以上、実施形態において詳細に説明した
ように請求項１の発明の汚染土壌の浄化装置によれば、
洗浄槽内に汚染土壌を投入すると共に溶剤を供給して該
汚染土壌を浸漬洗浄することで、汚染土壌に含有する有
害物質を分離可能とし、この洗浄槽内に汚染土壌を投入
可能な汚染土壌投入手段を洗浄槽の上方に水平移動可能
に設けたので、汚染土壌の堆積高さを洗浄槽内の全面で
均一にすることができ、洗浄槽で溶剤が均一に浸漬する
ことで、汚染土壌から短時間で容易に有害物質を除去す
ることができ、洗浄槽１１内に投入された汚染土壌の投
入状態を把握することで浄化処理の作業効率を向上する
ことができる。

【００７２】請求項２の発明の汚染土壌の浄化装置によ
れば、汚染土壌投入手段を洗浄槽の上方に昇降可能に設
けたので、洗浄槽内への汚染土壌の堆積高さの増加に応
じて汚染土壌投入手段を上昇して汚染土壌表面の距離を
一定に保持することで、洗浄槽内に堆積した汚染土壌の
密度を均一に調整することができ、洗浄槽内での有害物
質の浄化処理を均一に行ってその処理時間を短縮でき
る。

【００７３】請求項３の発明の汚染土壌の浄化装置によ
れば、洗浄槽内に投入する汚染土壌を解砕する汚染土壌
解砕手段を設けたので、汚染土壌を解砕してから洗浄槽
に投入することとなり、汚染土壌の状態を均一として浄
化処理効率を向上することができる。

【００７４】請求項４の発明の汚染土壌の浄化装置によ
れば、洗浄槽内に投入された汚染土壌の堆積高さを計測
する堆積高さ計測手段を設け、堆積高さ計測手段の計測
結果に基づいて汚染土壌投入手段による投入量を変更す
るので、洗浄槽内への汚染土壌の投入量を把握すること
で、実際の汚染土壌の投入量が予め設定された所定の投
入量となるように調整することができ、洗浄槽内に供給
する溶剤量や洗浄液量を適正量とすることができ、浄化
処理効率を向上することができる。

【００７５】請求項５の発明の汚染土壌の浄化装置によ
れば、洗浄槽内に投入された汚染土壌の堆積高さを計測
する堆積高さ計測手段を設け、堆積高さ計測手段の計測
結果に基づいて汚染土壌投入手段による投入位置を変更
するので、堆積高さ計測手段が洗浄槽内での汚染土壌の
高さを把握することで、汚染土壌の堆積高さを洗浄槽内
の全面で均一にすることができる。

【００７６】請求項６の発明の汚染土壌の浄化装置によ
れば、洗浄槽内に投入する汚染土壌の重量を計測する重
量計測手段を設け、重量計測手段の計測結果に基づいて
汚染土壌投入手段による投入量を変更するので、洗浄槽
内への汚染土壌の投入量を把握することで、実際の汚染
土壌の投入量が予め設定された所定の投入量となるよう
に調整することができ、洗浄槽内に供給する溶剤量や洗
浄液量を適正量とすることができ、浄化処理効率を向上
することができる。

【００７７】請求項７の発明の汚染土壌の浄化装置によ
れば、洗浄槽内に投入する汚染土壌の含水比を計測する
含水比計測手段を設け、含水比計測手段の計測結果に基
づいて汚染土壌投入手段による投入量を変更するので、
洗浄槽内へ投入される汚染土壌の水分量を把握すること
で、洗浄槽内に供給する溶剤量や洗浄液量を適正量とす
ることができ、浄化処理効率を向上することができる。

【００７８】請求項８の発明の汚染土壌の浄化装置によ
れば、洗浄槽内に投入する汚染土壌に砂分を混合する砂
分混合手段を設け、含水比計測手段の計測結果に基づい
て砂分混合手段による混合量を設定するので、洗浄槽内
へ投入される汚染土壌の水分量を把握して適正量の砂分
を混合することで、汚染土壌をさらさら状態とし、洗浄
槽内での浄化処理に要する処理時間を短縮することがで
きる。

【００７９】請求項９の発明の汚染土壌の浄化装置によ
れば、汚染土壌投入手段を、基台上に旋回台を水平旋回
可能に支持し、旋回台から洗浄槽の上方に第１ベルトコ
ンベヤを延設し、この第１ベルトコンベヤの先端部に第
２ベルトコンベヤを水平移動可能に連結すると共に、旋
回台にベルトコンベヤ上に汚染土壌を供給するホッパを
装着したので、簡単な構造で洗浄槽内の汚染土壌の堆積
高さを均一にすることができる。

【００８０】請求項１０の発明の汚染土壌の浄化装置に
よれば、第２ベルトコンベヤの先端部に昇降可能な投入
用ホッパを設けたで、簡単な構造で投入用ホッパと洗浄
槽内の汚染土壌表面の距離を一定に保持することがで
き、洗浄槽内の汚染土壌の密度を均一に調整すること
で、洗浄槽内での有害物質の浄化処理を均一に行ってそ
の処理時間を短縮することができる。

【００８１】請求項１１の発明の汚染土壌の浄化装置に
よれば、汚染土壌投入手段は、洗浄槽の上方に架設され
た枠体に第１の水平方向に沿って第１移動台を移動可能
に支持し、この第１移動台に第１の水平方向に交差する
第２の水平方向に沿って第２移動台を移動可能に支持
し、第２移動台に洗浄槽内に汚染土壌を投入するホッパ
を搭載したので、簡単な構造で洗浄槽内の汚染土壌の堆
積高さを均一にすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態に係る汚染土壌の浄化シ
ステムにおける汚染土壌投入装置の側面図である。

【図２】汚染土壌投入作業を表す概略図である。

【図３】汚染土壌の浄化システムの全体概略図である。

【図４】洗浄槽を表す概略図である。

【図５】本発明の第２実施形態に係る汚染土壌の浄化シ
ステムにおける汚染土壌投入装置の要部概略図である。

【図６】本発明の第３実施形態に係る汚染土壌の浄化シ
ステムにおける汚染土壌投入装置の側面図である。

【符号の説明】

１１洗浄槽１３精製溶剤タンク１４，１５排出溶剤タンク１６洗浄液タンク３５浄化ユニット３６溶剤精製装置３７洗浄液精製装置３８乾燥装置８１汚染土壌投入装置８２基台８３クローラ８４旋回台８６第１ベルトコンベヤ８７第２ベルトコンベヤ８８移動機構８９ホッパ９０クラッシャ（土壌解砕手段）９１高さセンサ（堆積高さ計測手段）９２ロードセル（重量計測手段）９３赤外線式水分計（含水比計測手段）９４第１搬送コンベヤ９５第２搬送コンベヤ（砂分混合手段） 110 汚染土壌投入装置 111 枠体 114 移動枠体（第１移動台） 117 移動体（第２移動台） 119 ホッパ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 4D004 AA41 AB02 AB03 AB05 AB06 AB07 AC07 CA04 CA41 CB42 CB46 CC11 CC15 DA01 DA11

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】洗浄槽内に汚染土壌を投入すると共に溶
剤を供給して該汚染土壌を浸漬洗浄することで、該汚染
土壌に含有する有害物質を分離する汚染土壌の浄化装置
において、前記洗浄槽内に前記汚染土壌を投入可能な汚
染土壌投入手段を前記洗浄槽の上方に水平移動可能に設
けたことを特徴とする汚染土壌の浄化装置。
【請求項２】請求項１記載の汚染土壌の浄化装置にお
いて、前記汚染土壌投入手段を前記洗浄槽の上方に昇降
可能に設けたことを特徴とする汚染土壌の浄化装置。
【請求項３】請求項１記載の汚染土壌の浄化装置にお
いて、前記洗浄槽内に投入する汚染土壌を解砕する汚染
土壌解砕手段を設けたことを特徴とする汚染土壌の浄化
装置。
【請求項４】請求項１記載の汚染土壌の浄化装置にお
いて、前記洗浄槽内に投入された汚染土壌の堆積高さを
計測する堆積高さ計測手段を設け、該堆積高さ計測手段
の計測結果に基づいて前記汚染土壌投入手段による投入
量を変更することを特徴とする汚染土壌の浄化装置。
【請求項５】請求項１記載の汚染土壌の浄化装置にお
いて、前記洗浄槽内に投入された汚染土壌の堆積高さを
計測する堆積高さ計測手段を設け、該堆積高さ計測手段
の計測結果に基づいて前記汚染土壌投入手段による投入
位置を変更することを特徴とする汚染土壌の浄化装置。
【請求項６】請求項１記載の汚染土壌の浄化装置にお
いて、前記洗浄槽内に投入する汚染土壌の重量を計測す
る重量計測手段を設け、該重量計測手段の計測結果に基
づいて前記汚染土壌投入手段による投入量を変更するこ
とを特徴とする汚染土壌の浄化装置。
【請求項７】請求項１記載の汚染土壌の浄化装置にお
いて、前記洗浄槽内に投入する汚染土壌の含水比を計測
する含水比計測手段を設け、該含水比計測手段の計測結
果に基づいて前記汚染土壌投入手段による投入量を変更
することを特徴とする汚染土壌の浄化装置。
【請求項８】請求項７記載の汚染土壌の浄化装置にお
いて、前記洗浄槽内に投入する汚染土壌に砂分を混合す
る砂分混合手段を設け、前記含水比計測手段の計測結果
に基づいて前記砂分混合手段による混合量を設定するこ
とを特徴とする汚染土壌の浄化装置。
【請求項９】請求項１記載の汚染土壌の浄化装置にお
いて、前記汚染土壌投入手段は、基台と、該基台上に水
平旋回可能に支持された旋回台と、該旋回台から前記洗
浄槽の上方に延設された第１ベルトコンベヤと、該第１
ベルトコンベヤの先端部に水平移動可能に連結された第
２ベルトコンベヤと、前記旋回台に装着されて前記第１
ベルトコンベヤ上に汚染土壌を供給するホッパとを有す
ることを特徴とする汚染土壌の浄化装置。
【請求項１０】請求項９記載の汚染土壌の浄化装置に
おいて、前記第２ベルトコンベヤの先端部に昇降可能な
投入用ホッパを設けたことを特徴とする汚染土壌の浄化
装置。
【請求項１１】請求項１記載の汚染土壌の浄化装置に
おいて、前記汚染土壌投入手段は、前記洗浄槽の上方に
架設された枠体と、該枠体上に第１の水平方向に沿って
移動可能に支持された第１移動台と、該第１移動台に前
記第１の水平方向に交差する第２の水平方向に沿って移
動可能に支持された第２移動台と、該第２移動台に搭載
されて前記洗浄槽内に汚染土壌を投入するホッパとを有
することを特徴とする汚染土壌の浄化装置。