JP2003166956A - 土壌選別装置及び土壌選別方法 - Google Patents
土壌選別装置及び土壌選別方法Info
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
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- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
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- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Combined Means For Separation Of Solids (AREA)
- Separation Of Solids By Using Liquids Or Pneumatic Power (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 重金属等で汚染された土壌を、汚染濃度が
高い部分と低い部分とに効率よく選別し、適切で効率の
よい浄化処理を可能とする。 【解決手段】 汚染土壌は振動篩１によって粗粒分が
分離され、細粒分はベルトコンベアー２によって搬送中
に、蛍光Ｘ線分析装置３によって金属による汚染濃度が
検出される。制御装置７は、この汚染濃度に基づいて土
壌を汚染濃度の高い部分と低い部分とに判別し、搬送経
路切換装置６が有する電磁弁６ｂの開閉を制御する。こ
れにより、汚染濃度の高い土壌は、搬送経路切換装置６
からの圧力空気によって汚染土壌用ベルトコンベアー４
に送り込まれ、低濃度の土壌は、圧力空気の噴射が停止
されて清浄土壌用ベルトコンベアー５に落下し、それぞ
れ別の場所に搬送される。全土壌から粗粒分と汚染濃度
の低い細粒分とを取り除くことによって、浄化処理の対
象となる土壌を減量することができる。
高い部分と低い部分とに効率よく選別し、適切で効率の
よい浄化処理を可能とする。 【解決手段】 汚染土壌は振動篩１によって粗粒分が
分離され、細粒分はベルトコンベアー２によって搬送中
に、蛍光Ｘ線分析装置３によって金属による汚染濃度が
検出される。制御装置７は、この汚染濃度に基づいて土
壌を汚染濃度の高い部分と低い部分とに判別し、搬送経
路切換装置６が有する電磁弁６ｂの開閉を制御する。こ
れにより、汚染濃度の高い土壌は、搬送経路切換装置６
からの圧力空気によって汚染土壌用ベルトコンベアー４
に送り込まれ、低濃度の土壌は、圧力空気の噴射が停止
されて清浄土壌用ベルトコンベアー５に落下し、それぞ
れ別の場所に搬送される。全土壌から粗粒分と汚染濃度
の低い細粒分とを取り除くことによって、浄化処理の対
象となる土壌を減量することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、重金属等で汚染さ
れた土壌を浄化するために、汚染濃度が高い部分と汚染
濃度が低い部分とに効率良く選別する土壌選別装置およ
び土壌選別方法に関する。
れた土壌を浄化するために、汚染濃度が高い部分と汚染
濃度が低い部分とに効率良く選別する土壌選別装置およ
び土壌選別方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】有害物質による土壌汚染は大きな社会問
題となっており、特に、六価クロム・水銀・カドミニウ
ム等の重金属類による土壌汚染問題が深刻化しつつあ
る。現在、重金属による汚染土壌の浄化は、汚染土壌を
掘り出して固定化処理を行った後、処分場に運搬して処
理する方法が一般に多く採用されている。一方、近年の
処分場の枯渇化によって、汚染土壌を浄化して埋め戻す
ための各種技術が開発されており、例えば、洗浄操作に
よって汚染土壌に付着した重金属を洗い流し、浄化され
た土壌を埋め戻すという方法が注目されている。
題となっており、特に、六価クロム・水銀・カドミニウ
ム等の重金属類による土壌汚染問題が深刻化しつつあ
る。現在、重金属による汚染土壌の浄化は、汚染土壌を
掘り出して固定化処理を行った後、処分場に運搬して処
理する方法が一般に多く採用されている。一方、近年の
処分場の枯渇化によって、汚染土壌を浄化して埋め戻す
ための各種技術が開発されており、例えば、洗浄操作に
よって汚染土壌に付着した重金属を洗い流し、浄化され
た土壌を埋め戻すという方法が注目されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ように汚染土壌を浄化処理してから埋め戻す場合には、
次のような問題点がある。例えば、汚染物質が重金属で
ある場合を考えると、重金属は土壌中において様々な形
態で存在しており、単体の他、酸化物等の化合物として
土壌粒子の表面に付着している。このような重金属の状
態がメタル（零価金属）であるか価数を持つ化合物状態
であるかの違いによって、土壌粒子表面での化学結合状
態が異なるため、同じ条件で洗浄処理等を行った時に常
に良好は効果が得られる訳ではない。また、重金属はス
ラグ片（重金属を内部に多く含んだ固まり）として土壌
中に含まれていることもある。このため、汚染物質の状
態等を考慮して適切な処理を行うのが望ましいが、汚染
範囲が広大で、処理すべき土壌の量が多い場合には、充
分な処理を行うのに多大な費用と時間を要することにな
ってしまう。
ように汚染土壌を浄化処理してから埋め戻す場合には、
次のような問題点がある。例えば、汚染物質が重金属で
ある場合を考えると、重金属は土壌中において様々な形
態で存在しており、単体の他、酸化物等の化合物として
土壌粒子の表面に付着している。このような重金属の状
態がメタル（零価金属）であるか価数を持つ化合物状態
であるかの違いによって、土壌粒子表面での化学結合状
態が異なるため、同じ条件で洗浄処理等を行った時に常
に良好は効果が得られる訳ではない。また、重金属はス
ラグ片（重金属を内部に多く含んだ固まり）として土壌
中に含まれていることもある。このため、汚染物質の状
態等を考慮して適切な処理を行うのが望ましいが、汚染
範囲が広大で、処理すべき土壌の量が多い場合には、充
分な処理を行うのに多大な費用と時間を要することにな
ってしまう。
【０００４】一方、汚染土壌中に重金属の酸化物等から
なるスラグ片が偏在している場合は、土壌のスラグ片を
含む部分は汚染濃度が高くなり、土壌中における汚染濃
度のばらつきが生じる。例えば、鉛がスラグ粒子形態と
して含まれている汚染土壌５０kg量を採取し、さらに50
0gずつの部分に１００分割したうえで、それぞれの５０
０ｇを全量分析して汚染物質含有量を計測し１００のデ
ータのばらつきを見た場合、１００の試料ブロック間で
汚染濃度のばらつきが最大と最小の間で３０〜５０倍以
上となっている例がある。この理由は、スラグ粒子形態
のように極端に鉛が濃縮された部分が偏在している粒子
群があって、それらがさらに大きな単位の重量単位ごと
に区分けした土壌単位群（この例では500gずつ）の中で
さらに偏在している性質があるからである。すなわち、
スラグ粒子中の鉛の濃縮率はそれ以外の土壌粒子におけ
る鉛含有率に対しておおよそ１００〜１０００倍もある
ため、ある500gのブロック中にはスラグ粒子がほとんど
含まれないでいても、別の500ｇのブロック中には多数
のスラグ粒子が含まれていると、前述のように結果的に
はブロック間で汚染濃度のばらつきが最大と最小の間で
３０〜５０倍以上という大きな差になるのである。
なるスラグ片が偏在している場合は、土壌のスラグ片を
含む部分は汚染濃度が高くなり、土壌中における汚染濃
度のばらつきが生じる。例えば、鉛がスラグ粒子形態と
して含まれている汚染土壌５０kg量を採取し、さらに50
0gずつの部分に１００分割したうえで、それぞれの５０
０ｇを全量分析して汚染物質含有量を計測し１００のデ
ータのばらつきを見た場合、１００の試料ブロック間で
汚染濃度のばらつきが最大と最小の間で３０〜５０倍以
上となっている例がある。この理由は、スラグ粒子形態
のように極端に鉛が濃縮された部分が偏在している粒子
群があって、それらがさらに大きな単位の重量単位ごと
に区分けした土壌単位群（この例では500gずつ）の中で
さらに偏在している性質があるからである。すなわち、
スラグ粒子中の鉛の濃縮率はそれ以外の土壌粒子におけ
る鉛含有率に対しておおよそ１００〜１０００倍もある
ため、ある500gのブロック中にはスラグ粒子がほとんど
含まれないでいても、別の500ｇのブロック中には多数
のスラグ粒子が含まれていると、前述のように結果的に
はブロック間で汚染濃度のばらつきが最大と最小の間で
３０〜５０倍以上という大きな差になるのである。
【０００５】このように、重金属による汚染土壌は、汚
染範囲における重金属の濃度が一様ではないため、従来
の浄化方法のように、汚染範囲の土壌の全てを浄化処理
すると、処理が不要である清浄な土壌や所定の汚染濃度
に達しない土壌も処理対象となってしまい、処理効率が
悪くなってしまう。また、形態の異なる重金属のそれぞ
れには最適な洗浄方法があり、全ての汚染土壌を同一の
方法で処理しても、良好な洗浄効果を得るのが難しい。
染範囲における重金属の濃度が一様ではないため、従来
の浄化方法のように、汚染範囲の土壌の全てを浄化処理
すると、処理が不要である清浄な土壌や所定の汚染濃度
に達しない土壌も処理対象となってしまい、処理効率が
悪くなってしまう。また、形態の異なる重金属のそれぞ
れには最適な洗浄方法があり、全ての汚染土壌を同一の
方法で処理しても、良好な洗浄効果を得るのが難しい。
【０００６】本願発明は、上記のような事情に鑑みてな
されたものであり、その目的は、金属で汚染された土壌
を、汚染濃度が高い部分と汚染濃度が低い部分とに効率
よく選別し、適切で効率のよい浄化処理を可能とするこ
とである。
されたものであり、その目的は、金属で汚染された土壌
を、汚染濃度が高い部分と汚染濃度が低い部分とに効率
よく選別し、適切で効率のよい浄化処理を可能とするこ
とである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、請求項１に係る発明は、 重金属で汚染された土
壌を所定の速度で移動させる搬送手段と、 前記搬送手
段によって移動中の土壌にＸ線を照射し、発生した蛍光
Ｘ線を検知することにより汚染物質の濃度を検出する汚
染濃度検出手段と、 前記土壌の移動方向における前記
汚染濃度を検出する位置の下流側に設けられ、前記土壌
の搬送経路を切り換える搬送経路切換手段と、 前記汚
染濃度検出手段の出力に基づき、移動する前記土壌の汚
染濃度が高い部分と低い部分とで搬送径路が異なるよう
に前記搬送経路切換手段を動作させる制御手段と、を有
することを特徴とする土壌選別装置を提供する。なお、
上記搬送手段は、例えば、土壌を無端状ベルト上で連続
的に搬送するものであってもよいし、ほぼ一定の土壌を
収容する容器を順次移動させるものであってもよい。
めに、請求項１に係る発明は、 重金属で汚染された土
壌を所定の速度で移動させる搬送手段と、 前記搬送手
段によって移動中の土壌にＸ線を照射し、発生した蛍光
Ｘ線を検知することにより汚染物質の濃度を検出する汚
染濃度検出手段と、 前記土壌の移動方向における前記
汚染濃度を検出する位置の下流側に設けられ、前記土壌
の搬送経路を切り換える搬送経路切換手段と、 前記汚
染濃度検出手段の出力に基づき、移動する前記土壌の汚
染濃度が高い部分と低い部分とで搬送径路が異なるよう
に前記搬送経路切換手段を動作させる制御手段と、を有
することを特徴とする土壌選別装置を提供する。なお、
上記搬送手段は、例えば、土壌を無端状ベルト上で連続
的に搬送するものであってもよいし、ほぼ一定の土壌を
収容する容器を順次移動させるものであってもよい。
【０００８】上記土壌選別装置では、搬送手段によって
土壌を連続的又は所定の容積毎に分割して搬送し、上記
汚染濃度検出手段によって単位時間又は単位容積当りの
土壌の汚染濃度を検出する。そして、汚染濃度が所定値
より高い土壌と、汚染濃度が充分に小さく浄化処理が不
要な土壌とを判別し、搬送経路を切り換えて選別する。
該汚染濃度検出手段は、土壌にＸ線を照射し、土壌粒子
の表面に付着したり、土壌粒子間に強固に取り込まれた
種々の形態からなる重金属から発生する蛍光Ｘ線の強度
を検知することにより、土壌中のほぼ全ての重金属の含
有量を容易に検出することができる。これにより、全土
壌から浄化処理が不要な土壌を取り除き、浄化処理の対
象となる土壌を減量することができる。そして、浄化に
要するコストを低減したり、汚染物質の形態の異なる土
壌をそれぞれ最適な方法によって、効率良く浄化処理や
再生処理を行うことができる。
土壌を連続的又は所定の容積毎に分割して搬送し、上記
汚染濃度検出手段によって単位時間又は単位容積当りの
土壌の汚染濃度を検出する。そして、汚染濃度が所定値
より高い土壌と、汚染濃度が充分に小さく浄化処理が不
要な土壌とを判別し、搬送経路を切り換えて選別する。
該汚染濃度検出手段は、土壌にＸ線を照射し、土壌粒子
の表面に付着したり、土壌粒子間に強固に取り込まれた
種々の形態からなる重金属から発生する蛍光Ｘ線の強度
を検知することにより、土壌中のほぼ全ての重金属の含
有量を容易に検出することができる。これにより、全土
壌から浄化処理が不要な土壌を取り除き、浄化処理の対
象となる土壌を減量することができる。そして、浄化に
要するコストを低減したり、汚染物質の形態の異なる土
壌をそれぞれ最適な方法によって、効率良く浄化処理や
再生処理を行うことができる。
【０００９】請求項２に係る発明は、 請求項１に記載
の土壌選別装置において、前記搬送手段に供給される土
壌から所定の粒径以上の粗粒分を分離除去する分級手段
を有するものとする。
の土壌選別装置において、前記搬送手段に供給される土
壌から所定の粒径以上の粗粒分を分離除去する分級手段
を有するものとする。
【００１０】一般に、所定の粒径以上の粗粒分からなる
土壌は、重金属によって汚染されにくい傾向があり、汚
染濃度は極めて低いとみなすことができる。このため、
上記分級手段によって、所定の粒径以上の粗粒分を汚染
土壌から分離することによって、汚染濃度検出手段によ
る選別対象となる土壌量が減少し、効率良く土壌の選別
を行うことができる。また、粗粒分を除去することによ
って、土壌の粒度分布にばらつきが少なくなり、土壌の
充填度合も平均化して嵩密度が安定化する。このため、
汚染濃度検出手段によって土壌にＸ線を照射したとき、
汚染濃度と検知される蛍光Ｘ線の量との対応が安定し、
汚染濃度の検出精度を高めることができる。
土壌は、重金属によって汚染されにくい傾向があり、汚
染濃度は極めて低いとみなすことができる。このため、
上記分級手段によって、所定の粒径以上の粗粒分を汚染
土壌から分離することによって、汚染濃度検出手段によ
る選別対象となる土壌量が減少し、効率良く土壌の選別
を行うことができる。また、粗粒分を除去することによ
って、土壌の粒度分布にばらつきが少なくなり、土壌の
充填度合も平均化して嵩密度が安定化する。このため、
汚染濃度検出手段によって土壌にＸ線を照射したとき、
汚染濃度と検知される蛍光Ｘ線の量との対応が安定し、
汚染濃度の検出精度を高めることができる。
【００１１】請求項３に係る発明は、 請求項２に記載
の土壌選別装置において、前記分級手段は、篩い装置で
あり、 該篩い装置の分級網のスリット幅又は網目が２
ｍｍ以上５ｍｍ以下であるものする。なお、上記篩い装
置は、振動篩いであってもよいし、ドラムスクリーンの
ように回転しながら、細粒分を篩い落とすものであって
もよい。
の土壌選別装置において、前記分級手段は、篩い装置で
あり、 該篩い装置の分級網のスリット幅又は網目が２
ｍｍ以上５ｍｍ以下であるものする。なお、上記篩い装
置は、振動篩いであってもよいし、ドラムスクリーンの
ように回転しながら、細粒分を篩い落とすものであって
もよい。
【００１２】一般に、重金属は粒径が大きい土壌粒子に
は付着しにくい傾向がある。このため、２ｍｍ〜５ｍｍ
以上の粒径が大きい土壌粒子を上記篩い装置によって分
離除去することによって、清浄な土壌を取り出し、上記
篩い装置の分級網を通過した細粒な土壌を、汚染濃度検
出手段によって効率良く選別することができる。
は付着しにくい傾向がある。このため、２ｍｍ〜５ｍｍ
以上の粒径が大きい土壌粒子を上記篩い装置によって分
離除去することによって、清浄な土壌を取り出し、上記
篩い装置の分級網を通過した細粒な土壌を、汚染濃度検
出手段によって効率良く選別することができる。
【００１３】請求項４に係る発明は、 請求項３に記載
の土壌選別装置において、前記分級手段は、分級前の前
記土壌に水を加える給水手段と、前記分級網を通過した
細粒分から水分を分離する水切り手段とを有するものと
する。なお、上記水切り手段は、土壌中の水分を完全に
除去するものである必要はなく、多少の水分が、土壌粒
子中又は土壌粒子の表面に付着して残留するものであっ
てもよい。
の土壌選別装置において、前記分級手段は、分級前の前
記土壌に水を加える給水手段と、前記分級網を通過した
細粒分から水分を分離する水切り手段とを有するものと
する。なお、上記水切り手段は、土壌中の水分を完全に
除去するものである必要はなく、多少の水分が、土壌粒
子中又は土壌粒子の表面に付着して残留するものであっ
てもよい。
【００１４】上記土壌選別装置では、土壌に水が加えら
れることによってスラリー状となり、凝集した土壌粒子
等が解砕され、篩い装置による粗粒分の除去が的確に行
われる。そして、分級網を通過したスラリー状の細粒分
を上記水切り手段で処理することによって、土壌の細粒
分から水分の一部を分離し、土壌の水分率を低く維持す
ることができる。これにより、汚染濃度検出手段による
汚染濃度検出の際に、土壌中の水分による測定誤差が生
じるのを防ぐことができる。
れることによってスラリー状となり、凝集した土壌粒子
等が解砕され、篩い装置による粗粒分の除去が的確に行
われる。そして、分級網を通過したスラリー状の細粒分
を上記水切り手段で処理することによって、土壌の細粒
分から水分の一部を分離し、土壌の水分率を低く維持す
ることができる。これにより、汚染濃度検出手段による
汚染濃度検出の際に、土壌中の水分による測定誤差が生
じるのを防ぐことができる。
【００１５】請求項５に係る発明は、 請求項１に記載
の土壌選別装置において、前記汚染濃度検出手段は、前
記搬送手段の土壌搬送幅内の複数の位置で汚染濃度を検
出するものであり、 前記搬送経路切換手段は、前記汚
染濃度の検出位置に対応し、土壌搬送幅を複数に分割し
て搬送経路を切り換えることが可能となっており、前記
制御手段は、前記汚染濃度検出手段の複数の検出値に基
づき、前記搬送経路切換手段の、それぞれの検出位置に
対応する複数の部分を、相互間で独立して制御するもの
とする。
の土壌選別装置において、前記汚染濃度検出手段は、前
記搬送手段の土壌搬送幅内の複数の位置で汚染濃度を検
出するものであり、 前記搬送経路切換手段は、前記汚
染濃度の検出位置に対応し、土壌搬送幅を複数に分割し
て搬送経路を切り換えることが可能となっており、前記
制御手段は、前記汚染濃度検出手段の複数の検出値に基
づき、前記搬送経路切換手段の、それぞれの検出位置に
対応する複数の部分を、相互間で独立して制御するもの
とする。
【００１６】上記土壌選別装置では、搬送手段によって
移動中の土壌の汚染濃度を、土壌搬送幅内における複数
の位置で検出し、それぞれ対応する位置の土壌について
搬送経路を独立して切り換え、汚染濃度が所定値より高
い土壌と清浄な土壌とに選別することができる。このた
め、汚染濃度の検出精度を維持したまま、大量の土壌を
効率良く選別することができる。
移動中の土壌の汚染濃度を、土壌搬送幅内における複数
の位置で検出し、それぞれ対応する位置の土壌について
搬送経路を独立して切り換え、汚染濃度が所定値より高
い土壌と清浄な土壌とに選別することができる。このた
め、汚染濃度の検出精度を維持したまま、大量の土壌を
効率良く選別することができる。
【００１７】請求項６に係る発明は、 請求項１に記載
の土壌選別装置において、前記搬送手段は、土壌を連続
的に搬送するものであり、 搬送される土壌の層厚をほ
ぼ一定にする均し部材を有するものとする。
の土壌選別装置において、前記搬送手段は、土壌を連続
的に搬送するものであり、 搬送される土壌の層厚をほ
ぼ一定にする均し部材を有するものとする。
【００１８】上記土壌選別装置では、上記均し部材によ
って、搬送される土壌の層厚をほぼ一定にすることがで
きるため、蛍光Ｘ線を発生する土壌と、汚染濃度検出手
段の蛍光Ｘ線を検知する部分との距離、すなわち焦点距
離をほぼ一定に保つことができる。また、単位時間あた
りの土壌搬送量をほぼ一定にすることができる。このた
め、土壌から発生された蛍光Ｘ線を、汚染濃度検出手段
によって正確に検知することができる。
って、搬送される土壌の層厚をほぼ一定にすることがで
きるため、蛍光Ｘ線を発生する土壌と、汚染濃度検出手
段の蛍光Ｘ線を検知する部分との距離、すなわち焦点距
離をほぼ一定に保つことができる。また、単位時間あた
りの土壌搬送量をほぼ一定にすることができる。このた
め、土壌から発生された蛍光Ｘ線を、汚染濃度検出手段
によって正確に検知することができる。
【００１９】請求項７に係る発明は、 重金属で汚染さ
れた土壌を所定の速度で搬送し、搬送中の土壌にＸ線を
照射して、発生した蛍光Ｘ線を検知することにより汚染
物質の濃度を検出し、 前記土壌の汚染濃度を検出する
位置の下流側で、検出された汚染濃度の値に基づき、前
記土壌の汚染濃度が高い部分と低い部分とで搬送径路を
切り換えることを特徴とする土壌選別方法を提供する。
れた土壌を所定の速度で搬送し、搬送中の土壌にＸ線を
照射して、発生した蛍光Ｘ線を検知することにより汚染
物質の濃度を検出し、 前記土壌の汚染濃度を検出する
位置の下流側で、検出された汚染濃度の値に基づき、前
記土壌の汚染濃度が高い部分と低い部分とで搬送径路を
切り換えることを特徴とする土壌選別方法を提供する。
【００２０】この土壌選別方法では、土壌粒子の表面に
付着したり、土壌粒子間に強固に取り込まれた種々の形
態からなる重金属から発生する蛍光Ｘ線の強度から、土
壌中のほぼ全ての重金属の含有量を容易に検出すること
ができる。そして、土壌の汚染濃度が高い部分と低い部
分とで搬送径路を切り換えることによって、全土壌から
浄化処理が不要な土壌を取り除き、浄化処理の対象とな
る土壌を減量することができる。そして、浄化に要する
コストを低減したり、汚染物質の形態の異なる土壌をそ
れぞれ最適な方法によって、効率良く浄化処理や再生処
理を行うことができる。
付着したり、土壌粒子間に強固に取り込まれた種々の形
態からなる重金属から発生する蛍光Ｘ線の強度から、土
壌中のほぼ全ての重金属の含有量を容易に検出すること
ができる。そして、土壌の汚染濃度が高い部分と低い部
分とで搬送径路を切り換えることによって、全土壌から
浄化処理が不要な土壌を取り除き、浄化処理の対象とな
る土壌を減量することができる。そして、浄化に要する
コストを低減したり、汚染物質の形態の異なる土壌をそ
れぞれ最適な方法によって、効率良く浄化処理や再生処
理を行うことができる。
【００２１】請求項８に係る発明は、 請求項７に記載
の土壌選別方法において、前記搬送経路の切り換えは、
前記土壌を落下させ、該土壌の落下方向を変えるよう
に気体を吹き付けるとともに、該気体の吹き付けのＯＮ
／ＯＦＦ又は気体の吹き付けの方向を、検出された汚染
濃度に対応して制御するものとする。
の土壌選別方法において、前記搬送経路の切り換えは、
前記土壌を落下させ、該土壌の落下方向を変えるよう
に気体を吹き付けるとともに、該気体の吹き付けのＯＮ
／ＯＦＦ又は気体の吹き付けの方向を、検出された汚染
濃度に対応して制御するものとする。
【００２２】上記土壌選別方法では、土壌を落下させる
タイミングに合わせて、気体の吹き付けをＯＮにするこ
とによって、該土壌の経路を容易に切り換え、土壌を自
然落下によって送り込まれる経路とは別の経路に送り込
むことができる。また、気体の吹き付けをＯＦＦにする
ことによって、土壌をそのまま自然落下させ、所定の経
路に送り込むことができる。
タイミングに合わせて、気体の吹き付けをＯＮにするこ
とによって、該土壌の経路を容易に切り換え、土壌を自
然落下によって送り込まれる経路とは別の経路に送り込
むことができる。また、気体の吹き付けをＯＦＦにする
ことによって、土壌をそのまま自然落下させ、所定の経
路に送り込むことができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図に
基づいて説明する。図１は、請求項１、請求項２、請求
項３又は請求項６に記載の発明に係る土壌選別装置の一
実施形態を示す概略構成図である。この土壌選別装置
は、鉛等の重金属で汚染された土壌から粗粒分を分離除
去する振動篩１と、土壌を所定の速度で搬送するベルト
コンベアー２と、ベルトコンベアー上の土壌を所定の層
厚にする均し部材８と、ベルトコンベアー２と対向する
位置に設けられ、この土壌の汚染濃度を検出する蛍光Ｘ
線分析装置３と、蛍光Ｘ線分析装置３の下流側に設けら
れ、土壌の汚染濃度に対応して、該土壌の搬送経路を汚
染土壌用ベルトコンベアー４又は清浄土壌用ベルトコン
ベアー５に切り換える搬送経路切換装置６と、蛍光Ｘ線
分析装置３からの出力に基づいて、搬送経路切換装置６
の動作を制御する制御装置７とで構成されている。な
お、汚染土壌用ベルトコンベアー４はベルトコンベアー
２の下流側下方に、清浄土壌用ベルトコンベアー５は上
流側下方に設置されている。
基づいて説明する。図１は、請求項１、請求項２、請求
項３又は請求項６に記載の発明に係る土壌選別装置の一
実施形態を示す概略構成図である。この土壌選別装置
は、鉛等の重金属で汚染された土壌から粗粒分を分離除
去する振動篩１と、土壌を所定の速度で搬送するベルト
コンベアー２と、ベルトコンベアー上の土壌を所定の層
厚にする均し部材８と、ベルトコンベアー２と対向する
位置に設けられ、この土壌の汚染濃度を検出する蛍光Ｘ
線分析装置３と、蛍光Ｘ線分析装置３の下流側に設けら
れ、土壌の汚染濃度に対応して、該土壌の搬送経路を汚
染土壌用ベルトコンベアー４又は清浄土壌用ベルトコン
ベアー５に切り換える搬送経路切換装置６と、蛍光Ｘ線
分析装置３からの出力に基づいて、搬送経路切換装置６
の動作を制御する制御装置７とで構成されている。な
お、汚染土壌用ベルトコンベアー４はベルトコンベアー
２の下流側下方に、清浄土壌用ベルトコンベアー５は上
流側下方に設置されている。
【００２４】上記振動篩１は、汚染土壌を投入する土壌
用シュート１ａと、該土壌用シュート１ａから供給され
る土壌を粗粒部と細粒部とに分離する網板１ｂとを備え
ている。網板１ｂの網目は２ｍｍ以上５ｍｍ以下とし、
本実施例では、網目が５ｍｍの網板が用いられている。
これにより、汚染土壌から粗粒分を分離して、嵩密度を
高くすることができる。嵩密度は１．３ｇ／ｃｍ3以上
とすることが望ましく、これにより、蛍光Ｘ線分析装置
３による汚染濃度の検出精度を高めることができる。な
お、重金属を高濃度で含むスラグ片、例えば焼却産物
等、人工的な加工又は処理等によって生じ、金属酸化物
を高濃度で含むものは、ほとんどが半径が１００μｍか
ら数ｍｍであり、上記振動篩１の網板１ｂを通過する。
用シュート１ａと、該土壌用シュート１ａから供給され
る土壌を粗粒部と細粒部とに分離する網板１ｂとを備え
ている。網板１ｂの網目は２ｍｍ以上５ｍｍ以下とし、
本実施例では、網目が５ｍｍの網板が用いられている。
これにより、汚染土壌から粗粒分を分離して、嵩密度を
高くすることができる。嵩密度は１．３ｇ／ｃｍ3以上
とすることが望ましく、これにより、蛍光Ｘ線分析装置
３による汚染濃度の検出精度を高めることができる。な
お、重金属を高濃度で含むスラグ片、例えば焼却産物
等、人工的な加工又は処理等によって生じ、金属酸化物
を高濃度で含むものは、ほとんどが半径が１００μｍか
ら数ｍｍであり、上記振動篩１の網板１ｂを通過する。
【００２５】上記蛍光Ｘ線分析装置３は、測定対象物で
ある土壌にＸ線を照射し、土壌に含まれる鉛及び鉛化合
物等の重金属から発生する蛍光Ｘ線を検知し、この蛍光
Ｘ線の強度から土壌の重金属の含有率を検出するもので
ある。この蛍光Ｘ線分析装置３は、図２に示すように、
函体３ｄの内部に、Ｘ線照射部３ａと蛍光Ｘ線検知部３
ｂとが設置されている。Ｘ線照射部３ａとしては、Ｘ線
管球（内部減圧）が用いられており、該Ｘ線管球の表面
にはベリリウム膜３ｃが設けられている。このベリリウ
ム膜３ｃは湿気に弱いため、函体３ｄの該ベリリウム膜
と対向する部分は、Ｘ線は透過し、水分は透過しない有
機質膜３ｅによって構成されている。また、蛍光Ｘ線分
析装置３は、Ｘ線等の漏洩を防止するため、Ｘ線を遮断
できる材料からなるボックス９とカーテン１０とによっ
て覆われている。
ある土壌にＸ線を照射し、土壌に含まれる鉛及び鉛化合
物等の重金属から発生する蛍光Ｘ線を検知し、この蛍光
Ｘ線の強度から土壌の重金属の含有率を検出するもので
ある。この蛍光Ｘ線分析装置３は、図２に示すように、
函体３ｄの内部に、Ｘ線照射部３ａと蛍光Ｘ線検知部３
ｂとが設置されている。Ｘ線照射部３ａとしては、Ｘ線
管球（内部減圧）が用いられており、該Ｘ線管球の表面
にはベリリウム膜３ｃが設けられている。このベリリウ
ム膜３ｃは湿気に弱いため、函体３ｄの該ベリリウム膜
と対向する部分は、Ｘ線は透過し、水分は透過しない有
機質膜３ｅによって構成されている。また、蛍光Ｘ線分
析装置３は、Ｘ線等の漏洩を防止するため、Ｘ線を遮断
できる材料からなるボックス９とカーテン１０とによっ
て覆われている。
【００２６】蛍光Ｘ線分析装置には、蛍光Ｘ線を分光せ
ずに濃度を検出するエネルギー分散型と、蛍光Ｘ線を分
光した後、該蛍光Ｘ線の強度から濃度を検出する波長分
散型とがある。波長分散型の装置は、感度及び分解能に
優れているが、高価格、大型サイズとなってしまう。一
方、エネルギー分散型の装置は、低価格、小型サイズで
あり、近年、励起Ｘ線を単色化させるなどの工夫から、
検出感度も比較的良好となっている。また、エネルギー
分散型は液体窒素による検出器の冷却が必要であった
が、検出部分の構成の改良によってこれが不要となり、
メンテナンスも容易となっている。
ずに濃度を検出するエネルギー分散型と、蛍光Ｘ線を分
光した後、該蛍光Ｘ線の強度から濃度を検出する波長分
散型とがある。波長分散型の装置は、感度及び分解能に
優れているが、高価格、大型サイズとなってしまう。一
方、エネルギー分散型の装置は、低価格、小型サイズで
あり、近年、励起Ｘ線を単色化させるなどの工夫から、
検出感度も比較的良好となっている。また、エネルギー
分散型は液体窒素による検出器の冷却が必要であった
が、検出部分の構成の改良によってこれが不要となり、
メンテナンスも容易となっている。
【００２７】本実施例では、土壌を選別する際に、数ｐ
ｐｍオーダーの高い測定精度は必要としないため、低価
格、小型サイズ及びメンテナンス性に優れているエネル
ギー分散型の蛍光Ｘ線分析装置を用いることができる。
ｐｍオーダーの高い測定精度は必要としないため、低価
格、小型サイズ及びメンテナンス性に優れているエネル
ギー分散型の蛍光Ｘ線分析装置を用いることができる。
【００２８】この蛍光Ｘ線分析装置３で、Ｘ線の照射及
び蛍光Ｘ線の検出を行う時間は、１ヶ所の測定につき、
２〜３秒の短時間とすることができる。一般に、土壌中
に含まれる重金属の濃度を高い精度で検出するために
は、Ｘ線の照射時間を長くするのが望ましい。つまり、
「蛍光Ｘ線の計数（カウント数）／秒」が濃度測定の指
標となるため、Ｘ線の照射期間が長ければ長いほど、反
射して返ってくる蛍光Ｘ線のカウント数が増加し、その
平均値である測定値は安定し、精度が高くなる。例えば
１００秒程度の検出を行うとｐｐｍオーダーの精度が得
られる。しかし、蛍光Ｘ線の検出時間が２〜３秒であっ
ても、測定対象の濃度が５００ｐｐｍ程度とすると、±
２０％程度の誤差で測定することができる。
び蛍光Ｘ線の検出を行う時間は、１ヶ所の測定につき、
２〜３秒の短時間とすることができる。一般に、土壌中
に含まれる重金属の濃度を高い精度で検出するために
は、Ｘ線の照射時間を長くするのが望ましい。つまり、
「蛍光Ｘ線の計数（カウント数）／秒」が濃度測定の指
標となるため、Ｘ線の照射期間が長ければ長いほど、反
射して返ってくる蛍光Ｘ線のカウント数が増加し、その
平均値である測定値は安定し、精度が高くなる。例えば
１００秒程度の検出を行うとｐｐｍオーダーの精度が得
られる。しかし、蛍光Ｘ線の検出時間が２〜３秒であっ
ても、測定対象の濃度が５００ｐｐｍ程度とすると、±
２０％程度の誤差で測定することができる。
【００２９】上記搬送経路切換装置６は、ベルトコンベ
アー２の端部から、搬送される土壌が自然落下する際に
圧力空気を落下中の土壌に吹き付け、落下の方向を変え
るものである。このような操作を行うために、土壌を落
下させる位置付近に、圧力空気を吹き付ける導管６ａ
と、圧力空気の吹き付けのＯＮ／ＯＦＦを調整する電磁
弁６ｂとが設けられている。
アー２の端部から、搬送される土壌が自然落下する際に
圧力空気を落下中の土壌に吹き付け、落下の方向を変え
るものである。このような操作を行うために、土壌を落
下させる位置付近に、圧力空気を吹き付ける導管６ａ
と、圧力空気の吹き付けのＯＮ／ＯＦＦを調整する電磁
弁６ｂとが設けられている。
【００３０】電磁弁６ｂは、上記制御装置７からの出力
信号によって開閉されるものであり、電磁弁６ｂが開状
態とされることによって、圧力空気が落下中の土壌に吹
き付けられ、土壌は押し流されて汚染土壌用ベルトコン
ベアー４に落下するようになっている。一方、電磁弁６
ｂが閉状態とされることにより、圧力空気の吹き付けが
ＯＦＦとなり、土壌はベルトコンベアー２から清浄土壌
用ベルトコンベアー５に落下する。
信号によって開閉されるものであり、電磁弁６ｂが開状
態とされることによって、圧力空気が落下中の土壌に吹
き付けられ、土壌は押し流されて汚染土壌用ベルトコン
ベアー４に落下するようになっている。一方、電磁弁６
ｂが閉状態とされることにより、圧力空気の吹き付けが
ＯＦＦとなり、土壌はベルトコンベアー２から清浄土壌
用ベルトコンベアー５に落下する。
【００３１】上記制御装置７は、蛍光Ｘ線分析装置３に
よって検出された測定単位毎の土壌の測定濃度と、予め
設定された汚染基準濃度とを比較して、該土壌を汚染濃
度の高い部分と汚染濃度の低い部分とに判別する。そし
て、土壌の汚染濃度が汚染基準濃度より高い場合は、電
磁弁６ｂが開状態となるように信号を出力する。一方、
汚染濃度が低い場合は、信号を出力しないため、電磁弁
６ｂは閉状態のままとなる。
よって検出された測定単位毎の土壌の測定濃度と、予め
設定された汚染基準濃度とを比較して、該土壌を汚染濃
度の高い部分と汚染濃度の低い部分とに判別する。そし
て、土壌の汚染濃度が汚染基準濃度より高い場合は、電
磁弁６ｂが開状態となるように信号を出力する。一方、
汚染濃度が低い場合は、信号を出力しないため、電磁弁
６ｂは閉状態のままとなる。
【００３２】上記均し部材８は、ベルトコンベアー２の
幅と同程度の幅を有する板状部材で、蛍光Ｘ線分析装置
３の上流側で、ベルトコンベアー２との高さ方向の間隔
が１ｃｍとなるように垂直に設置されている。均し部材
８はベルトコンベアー２によって搬送される土壌に当接
し、土壌の移動にともなって該土壌の層厚をほぼ均一に
均すものである。均し部材８とベルトコンベアー２との
間隔を３ｃｍ以下とすることによって、土壌の厚みの差
を概ね±０．２ｍｍ以内にすることができ、Ｘ線集中部
焦点から土壌表面までの距離をほぼ一定に保つことがで
きる。
幅と同程度の幅を有する板状部材で、蛍光Ｘ線分析装置
３の上流側で、ベルトコンベアー２との高さ方向の間隔
が１ｃｍとなるように垂直に設置されている。均し部材
８はベルトコンベアー２によって搬送される土壌に当接
し、土壌の移動にともなって該土壌の層厚をほぼ均一に
均すものである。均し部材８とベルトコンベアー２との
間隔を３ｃｍ以下とすることによって、土壌の厚みの差
を概ね±０．２ｍｍ以内にすることができ、Ｘ線集中部
焦点から土壌表面までの距離をほぼ一定に保つことがで
きる。
【００３３】次に、この土壌判別装置の動作について説
明する。振動篩１が有する土壌用シュート１ａに汚染土
壌が投入され、網板１ｂの一方の端部に連続的に土壌が
供給される。そして、該網板１ｂの振動によって粒径５
ｍｍ以下の細粒分が網目を通過し、スロープ１１を経由
してべルトコンベアー２に到達する。一方、粒径５ｍｍ
以上の粗粒分は、網板１ｂ上で他方の端部に向かって移
動し、網板１ｂ上から分離場所１３に取り出される。
明する。振動篩１が有する土壌用シュート１ａに汚染土
壌が投入され、網板１ｂの一方の端部に連続的に土壌が
供給される。そして、該網板１ｂの振動によって粒径５
ｍｍ以下の細粒分が網目を通過し、スロープ１１を経由
してべルトコンベアー２に到達する。一方、粒径５ｍｍ
以上の粗粒分は、網板１ｂ上で他方の端部に向かって移
動し、網板１ｂ上から分離場所１３に取り出される。
【００３４】べルトコンベアー２上の粒径の小さい土壌
は、該ベルトコンベアー２によって搬送され、均し部材
８と当接して厚さを一定にされた状態で、ボックス９内
に送り込まれる。そして、土壌が蛍光Ｘ線分析装置３と
対向する位置を通過するとき、あるいは、その位置でベ
ルトコンベアー２が一時停止し、Ｘ線照射部からＸ線が
照射される。これにより、土壌中の鉛及び鉛化合物等の
重金属から蛍光Ｘ線が発生し、この蛍光Ｘ線が蛍光Ｘ線
検知部によって検知され、汚染濃度が検出される。その
後、土壌はベルトコンベアー２によって下流側に搬送さ
れ、これと同時に制御装置７に蛍光Ｘ線分析装置３から
汚染濃度が入力される。
は、該ベルトコンベアー２によって搬送され、均し部材
８と当接して厚さを一定にされた状態で、ボックス９内
に送り込まれる。そして、土壌が蛍光Ｘ線分析装置３と
対向する位置を通過するとき、あるいは、その位置でベ
ルトコンベアー２が一時停止し、Ｘ線照射部からＸ線が
照射される。これにより、土壌中の鉛及び鉛化合物等の
重金属から蛍光Ｘ線が発生し、この蛍光Ｘ線が蛍光Ｘ線
検知部によって検知され、汚染濃度が検出される。その
後、土壌はベルトコンベアー２によって下流側に搬送さ
れ、これと同時に制御装置７に蛍光Ｘ線分析装置３から
汚染濃度が入力される。
【００３５】制御装置７は、検出値と汚染基準濃度とを
比較して、土壌を汚染濃度の高い部分と低い部分とに判
別する。そして、土壌が汚染濃度の高いものである場合
は、該土壌がベルトコンベアー２の端部に搬送されるタ
イミングに合わせて、搬送経路切換装置６が有する電磁
弁６ｂを開状態とするように信号を出力する。これによ
り、土壌がベルトコンベアー２の端部から落下すると
き、電磁弁６ｂが開いて導管６ａから圧力空気が吐出さ
れ、土壌を汚染土壌用ベルトコンベアー４に向かって吹
き飛ばす。汚染土壌は汚染土壌ベルトコンベアー４上に
落下し、該汚染土壌用ベルトコンベアー４によって分離
場所１４に搬送される。一方、土壌が汚染濃度の低いも
のである場合は、電磁弁６ｂは閉状態のままとなってお
り、土壌はベルトコンベアー２の端部から清浄土壌用ベ
ルトコンベアー５に落下し、該清浄土壌ベルトコンベア
ー５によって、分離場所１５に搬送される。
比較して、土壌を汚染濃度の高い部分と低い部分とに判
別する。そして、土壌が汚染濃度の高いものである場合
は、該土壌がベルトコンベアー２の端部に搬送されるタ
イミングに合わせて、搬送経路切換装置６が有する電磁
弁６ｂを開状態とするように信号を出力する。これによ
り、土壌がベルトコンベアー２の端部から落下すると
き、電磁弁６ｂが開いて導管６ａから圧力空気が吐出さ
れ、土壌を汚染土壌用ベルトコンベアー４に向かって吹
き飛ばす。汚染土壌は汚染土壌ベルトコンベアー４上に
落下し、該汚染土壌用ベルトコンベアー４によって分離
場所１４に搬送される。一方、土壌が汚染濃度の低いも
のである場合は、電磁弁６ｂは閉状態のままとなってお
り、土壌はベルトコンベアー２の端部から清浄土壌用ベ
ルトコンベアー５に落下し、該清浄土壌ベルトコンベア
ー５によって、分離場所１５に搬送される。
【００３６】この土壌選別装置では、全土壌から、一般
に重金属によって汚染されにくい粗粒分及び汚染濃度が
低い土壌を分離し、汚染濃度が高い土壌を取り出すこと
ができる。この高濃度の土壌には、異なる形態の重金属
が含有されているおそれがあるが、全土壌量に比べ減量
されているため、それぞれの形態に適した方法で効率良
く浄化することができる。一方、粗粒分及び低濃度の土
壌は、浄化処理を行わずに埋め戻すことができる。
に重金属によって汚染されにくい粗粒分及び汚染濃度が
低い土壌を分離し、汚染濃度が高い土壌を取り出すこと
ができる。この高濃度の土壌には、異なる形態の重金属
が含有されているおそれがあるが、全土壌量に比べ減量
されているため、それぞれの形態に適した方法で効率良
く浄化することができる。一方、粗粒分及び低濃度の土
壌は、浄化処理を行わずに埋め戻すことができる。
【００３７】次に、本実施形態の土壌選別装置で行った
試験結果について述べる。この試験では、選別対象であ
る汚染土壌として、スラグ形態の鉛含有物粒子を含み、
鉛平均含有量として粒径5mm以下の部分で６００mgPb/kg
の濃度に汚染された土壌６０ｋｇが用いられている。振
動篩１の土壌用シュート１ａから、網板１ｂに毎分１０
ｋｇの汚染土壌を投入し、５ｍｍ以下の細粒分と、粒径
５ｍｍ以上の粗粒分とに分離し、粗粒分は分離場所１３
に取り出した。また、細粒分は、蛍光Ｘ線分析装置３に
よって濃度を検出した後、汚染濃度が高い汚染土壌は、
汚染土壌用ベルトコンベアー４を経由して分離場所１４
に、濃度が低い清浄な土壌は、清浄土壌用ベルトコンベ
アー５を経由して分離場所１５に搬送した。
試験結果について述べる。この試験では、選別対象であ
る汚染土壌として、スラグ形態の鉛含有物粒子を含み、
鉛平均含有量として粒径5mm以下の部分で６００mgPb/kg
の濃度に汚染された土壌６０ｋｇが用いられている。振
動篩１の土壌用シュート１ａから、網板１ｂに毎分１０
ｋｇの汚染土壌を投入し、５ｍｍ以下の細粒分と、粒径
５ｍｍ以上の粗粒分とに分離し、粗粒分は分離場所１３
に取り出した。また、細粒分は、蛍光Ｘ線分析装置３に
よって濃度を検出した後、汚染濃度が高い汚染土壌は、
汚染土壌用ベルトコンベアー４を経由して分離場所１４
に、濃度が低い清浄な土壌は、清浄土壌用ベルトコンベ
アー５を経由して分離場所１５に搬送した。
【００３８】この試験で、分離場所１３及び分離場所１
５に取り出した土壌は合計５０ｋｇであり、鉛含有量は
１００mg/lであった。一方、分離場所１４に取りだされ
た汚染土壌１０ｋｇには、単体や化合物の形態で重金属
が含有されている。この汚染土壌は、重金属の形態等に
よって適切な洗浄処理あるいは再生処理を行う必要があ
るが、汚染土壌の重量が全投入量の１７％であるため、
効率良く処理することができる。
５に取り出した土壌は合計５０ｋｇであり、鉛含有量は
１００mg/lであった。一方、分離場所１４に取りだされ
た汚染土壌１０ｋｇには、単体や化合物の形態で重金属
が含有されている。この汚染土壌は、重金属の形態等に
よって適切な洗浄処理あるいは再生処理を行う必要があ
るが、汚染土壌の重量が全投入量の１７％であるため、
効率良く処理することができる。
【００３９】図３は、請求項４に記載の発明に係る土壌
選別装置の一実施形態を示す概略構成図である。この土
壌選別装置では、土壌中の粗粒分と細粒分とを分離する
手段として、湿式の振動篩２１が用いられている。な
お、ベルトコンベアー２２、蛍光Ｘ線分析装置２３、汚
染土壌用ベルトコンベアー２４、清浄土壌用ベルトコン
ベアー２５、搬送経路切換装置２６、制御装置２７は、
図１に示す土壌選別装置と同様のものが用いられてい
る。
選別装置の一実施形態を示す概略構成図である。この土
壌選別装置では、土壌中の粗粒分と細粒分とを分離する
手段として、湿式の振動篩２１が用いられている。な
お、ベルトコンベアー２２、蛍光Ｘ線分析装置２３、汚
染土壌用ベルトコンベアー２４、清浄土壌用ベルトコン
ベアー２５、搬送経路切換装置２６、制御装置２７は、
図１に示す土壌選別装置と同様のものが用いられてい
る。
【００４０】上記振動篩２１は、汚染土壌を投入する土
壌用シュート２１ａと、該土壌を粗粒部と細粒部とに分
級する網板２１ｂと、網板２１ｂ上の土壌に水を加える
散水器２１ｃと、網板２１ｂを通過した細粒分から水分
を分離する水切り網板２１ｄと、水切り網板２１ｄを通
過した水を受ける受け樋２１ｅとを備えている。
壌用シュート２１ａと、該土壌を粗粒部と細粒部とに分
級する網板２１ｂと、網板２１ｂ上の土壌に水を加える
散水器２１ｃと、網板２１ｂを通過した細粒分から水分
を分離する水切り網板２１ｄと、水切り網板２１ｄを通
過した水を受ける受け樋２１ｅとを備えている。
【００４１】この振動篩２１は、網板２１ｂに供給され
た土壌上に散水し、土壌中の粒子の塊を分解して粗粒分
と細粒分とに分級し易くする。土壌の細粒分は、該網板
２１ｂの振動によって水分とともに網目を通過し、水切
り網板２１ｄ上に落下する。水切り網板２１ｄ上の細粒
分は、該水切り網板２１ｄの振動によって下流側に移動
し、ベルトコンベアー２２に到達する。一方、水分、土
壌の微細粒子及びこれに付着している汚染物質は、水切
り網板２１ｄの網目を通過し、受け樋２１ｅに落下す
る。これにより、土壌の細粒分の水分率が低くなり、水
分率を１５％以下にすることによって測定誤差を生じに
くくすることができる。また、水切り網板２１ｄを通過
した微細粒子を含む濁水は、水処理装置によって固液分
離され、汚染物質を含む土壌の微細粒子は適切な方法で
処理される。
た土壌上に散水し、土壌中の粒子の塊を分解して粗粒分
と細粒分とに分級し易くする。土壌の細粒分は、該網板
２１ｂの振動によって水分とともに網目を通過し、水切
り網板２１ｄ上に落下する。水切り網板２１ｄ上の細粒
分は、該水切り網板２１ｄの振動によって下流側に移動
し、ベルトコンベアー２２に到達する。一方、水分、土
壌の微細粒子及びこれに付着している汚染物質は、水切
り網板２１ｄの網目を通過し、受け樋２１ｅに落下す
る。これにより、土壌の細粒分の水分率が低くなり、水
分率を１５％以下にすることによって測定誤差を生じに
くくすることができる。また、水切り網板２１ｄを通過
した微細粒子を含む濁水は、水処理装置によって固液分
離され、汚染物質を含む土壌の微細粒子は適切な方法で
処理される。
【００４２】図４は、請求項５に記載の発明に係る土壌
選別装置の、蛍光Ｘ線分析装置及び搬送経路切換装置の
構成を示す概略構成図である。この土壌選別装置は、ベ
ルトコンベアー３１の幅方向に４台の蛍光Ｘ線分析装置
３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄが配列されており、こ
れらの蛍光Ｘ線分析装置３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２
ｄは、Ｘ線を遮断できる材料からなるボックス３５とカ
ーテン３６とによって覆われている。また、ベルトコン
ベアー３１の下流側の端部付近で、それぞれの蛍光Ｘ線
分析装置３２に対応する位置に、搬送経路切換装置３３
ａ、３３ｂ、３３ｃ、３３ｄが設けられている。蛍光Ｘ
線分析装置３２及び搬送経路切換装置３３のそれぞれ
は、図１に示す土壌選別装置と同様のものが用いられて
おり、図示しない制御装置によって、搬送経路切換装置
３３が有する電磁弁３４ａ、３４ｂ、３４ｃ、３４ｄの
開閉が制御され、導管から圧力空気を吹き出すようにな
っている。
選別装置の、蛍光Ｘ線分析装置及び搬送経路切換装置の
構成を示す概略構成図である。この土壌選別装置は、ベ
ルトコンベアー３１の幅方向に４台の蛍光Ｘ線分析装置
３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄが配列されており、こ
れらの蛍光Ｘ線分析装置３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２
ｄは、Ｘ線を遮断できる材料からなるボックス３５とカ
ーテン３６とによって覆われている。また、ベルトコン
ベアー３１の下流側の端部付近で、それぞれの蛍光Ｘ線
分析装置３２に対応する位置に、搬送経路切換装置３３
ａ、３３ｂ、３３ｃ、３３ｄが設けられている。蛍光Ｘ
線分析装置３２及び搬送経路切換装置３３のそれぞれ
は、図１に示す土壌選別装置と同様のものが用いられて
おり、図示しない制御装置によって、搬送経路切換装置
３３が有する電磁弁３４ａ、３４ｂ、３４ｃ、３４ｄの
開閉が制御され、導管から圧力空気を吹き出すようにな
っている。
【００４３】このような土壌選別装置では、ベルトコン
ベアー３１の幅が広く、多量の土壌を搬送することがで
きるようになっている。このため、ベルトコンベアー３
１の幅方向の４ヶ所で蛍光Ｘ線分析装置３２による汚染
濃度の測定が行われる。そして、この汚染濃度に対応し
て、複数の搬送経路切換装置３３が作動し、制御装置に
よって電磁弁３４の開閉が個別に制御される。このた
め、汚染土壌は幅方向の位置によっても選別され、汚染
濃度による選別の精度を維持したまま、大量の土壌を効
率良く処理することができる。
ベアー３１の幅が広く、多量の土壌を搬送することがで
きるようになっている。このため、ベルトコンベアー３
１の幅方向の４ヶ所で蛍光Ｘ線分析装置３２による汚染
濃度の測定が行われる。そして、この汚染濃度に対応し
て、複数の搬送経路切換装置３３が作動し、制御装置に
よって電磁弁３４の開閉が個別に制御される。このた
め、汚染土壌は幅方向の位置によっても選別され、汚染
濃度による選別の精度を維持したまま、大量の土壌を効
率良く処理することができる。
【００４４】
【発明の効果】以上説明したように、本願発明の土壌選
別装置によれば、搬送手段によって分割して搬送中の土
壌を、汚染濃度検出手段によって汚染濃度を検出し、汚
染濃度が所定値より高い部分と、汚染濃度が充分に小さ
く浄化処理が不要な部分とに判別する。汚染濃度検出手
段は、土壌にＸ線を照射し、土壌中の種々の形態からな
る重金属から発生する蛍光Ｘ線の強度を検知するもので
あり、これにより、土壌中のほぼ全ての重金属の含有量
を容易に検出することができる。そして、搬送経路切換
手段によって土壌の搬送経路を切り換えることによっ
て、全土壌から浄化処理が不要な土壌を取り除き、浄化
処理の対象となる土壌を減量することができる。
別装置によれば、搬送手段によって分割して搬送中の土
壌を、汚染濃度検出手段によって汚染濃度を検出し、汚
染濃度が所定値より高い部分と、汚染濃度が充分に小さ
く浄化処理が不要な部分とに判別する。汚染濃度検出手
段は、土壌にＸ線を照射し、土壌中の種々の形態からな
る重金属から発生する蛍光Ｘ線の強度を検知するもので
あり、これにより、土壌中のほぼ全ての重金属の含有量
を容易に検出することができる。そして、搬送経路切換
手段によって土壌の搬送経路を切り換えることによっ
て、全土壌から浄化処理が不要な土壌を取り除き、浄化
処理の対象となる土壌を減量することができる。
【図１】請求項１、請求項２、請求項３又は請求項６に
記載の発明に係る土壌選別装置の一実施形態を示す概略
構成図である。
記載の発明に係る土壌選別装置の一実施形態を示す概略
構成図である。
【図２】図１に示す土壌選別装置に用いられる蛍光Ｘ線
分析装置３を示す斜視図である。
分析装置３を示す斜視図である。
【図３】請求項４に記載の発明に係る土壌選別装置の一
実施形態を示す概略構成図である。
実施形態を示す概略構成図である。
【図４】請求項５に記載の発明に係る土壌選別装置の、
蛍光Ｘ線分析装置及び搬送経路切換装置の構成を示す概
略構成図である。
蛍光Ｘ線分析装置及び搬送経路切換装置の構成を示す概
略構成図である。
【符号の説明】
１ 振動篩
２、２２、３１ ベルトコンベアー
３、２３、３２ 蛍光Ｘ線分析装置
４、２４ 汚染土壌用ベルトコンベアー
５、２５ 清浄土壌用ベルトコンベアー
６、２６、３３ 搬送経路切換装置
７、２７ 制御装置
８ 均し部材
９、３５ ボックス
１０、３６ カーテン
１１、１２ スロープ
１３、１４、１５ 分離場所
２１ 湿式振動篩
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
Ｂ０７Ｂ 4/02 Ｂ０７Ｂ 4/02
9/00 9/00
Ｂ０７Ｃ 5/342 Ｂ０７Ｃ 5/342
5/36 5/36
Ｂ０９Ｃ 1/04 ＺＡＢ Ｇ０１Ｎ 33/24 Ｂ
Ｇ０１Ｎ 33/24 Ｂ０９Ｂ 5/00 ＺＡＢＳ
Ｆターム(参考） 2G001 AA01 BA04 CA01 GA01 HA01
HA04 JA09 JA12 KA01 LA02
MA04 NA11 NA17 PA01 PA11
3F079 AB00 CA21 CA44 CB19 CB25
CB31 CB33 CC03 CC06 DA11
DA15 EA08
4D004 AA41 AB03 CA08 CA10 CB46
DA01 DA02 DA03 DA10 DA20
4D021 AA01 AB02 CA07 DC02 EA10
4D071 AA05 AB03 AB23 CA05 DA20
Claims (8)
- 【請求項１】 重金属で汚染された土壌を所定の速度
で移動させる搬送手段と、 前記搬送手段によって移動中の土壌にＸ線を照射し、発
生した蛍光Ｘ線を検知することにより汚染物質の濃度を
検出する汚染濃度検出手段と、 前記土壌の移動方向における前記汚染濃度を検出する位
置の下流側に設けられ、前記土壌の搬送経路を切り換え
る搬送経路切換手段と、 前記汚染濃度検出手段の出力に基づき、移動する前記土
壌の汚染濃度が高い部分と低い部分とで搬送径路が異な
るように前記搬送経路切換手段を動作させる制御手段
と、を有することを特徴とする土壌選別装置。 - 【請求項２】 前記搬送手段に供給される土壌から所
定の粒径以上の粗粒分を分離除去する分級手段を有する
ことを特徴とする請求項１に記載の土壌選別装置。 - 【請求項３】 前記分級手段は、篩い装置であり、 該篩い装置の分級網のスリット幅又は網目が２ｍｍ以上
５ｍｍ以下であることを特徴とする請求項２に記載の土
壌選別装置。 - 【請求項４】 前記分級手段は、分級前の前記土壌に
水を加える給水手段と、前記分級網を通過した細粒分か
ら水分を分離する水切り手段とを有することを特徴とす
る請求項３に記載の土壌選別装置。 - 【請求項５】 前記汚染濃度検出手段は、前記搬送手
段の土壌搬送幅内の複数の位置で汚染濃度を検出するも
のであり、 前記搬送経路切換手段は、前記汚染濃度の検出位置に対
応し、土壌搬送幅を複数に分割して搬送経路を切り換え
ることが可能となっており、 前記制御手段は、前記汚染濃度検出手段の複数の検出値
に基づき、前記搬送経路切換手段の、それぞれの検出位
置に対応する複数の部分を、相互間で独立して制御する
ものであることを特徴とする請求項１に記載の土壌選別
装置。 - 【請求項６】 前記搬送手段は、土壌を連続的に搬送
するものであり、 搬送される土壌の層厚をほぼ一定にする均し部材を有す
ることを特徴とする請求項１に記載の土壌選別装置。 - 【請求項７】 重金属で汚染された土壌を所定の速度
で搬送し、 搬送中の土壌にＸ線を照射して、発生した蛍光Ｘ線を検
知することにより汚染物質の濃度を検出し、 前記土壌の汚染濃度を検出する位置の下流側で、検出さ
れた汚染濃度の値に基づき、前記土壌の汚染濃度が高い
部分と低い部分とで搬送径路を切り換えることを特徴と
する土壌選別方法。 - 【請求項８】 前記搬送経路の切り換えは、 前記土壌を落下させ、該土壌の落下方向を変えるように
気体を吹き付けるとともに、該気体の吹き付けのＯＮ／
ＯＦＦ又は気体の吹き付けの方向を、検出された汚染濃
度に対応して制御するものであることを特徴とする請求
項７に記載の土壌選別方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001366172A JP3698255B2 (ja) | 2001-11-30 | 2001-11-30 | 土壌選別装置及び土壌選別方法 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001366172A JP3698255B2 (ja) | 2001-11-30 | 2001-11-30 | 土壌選別装置及び土壌選別方法 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003166956A true JP2003166956A (ja) | 2003-06-13 |
| JP2003166956A5 JP2003166956A5 (ja) | 2004-12-02 |
| JP3698255B2 JP3698255B2 (ja) | 2005-09-21 |
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| JP2001366172A Expired - Fee Related JP3698255B2 (ja) | 2001-11-30 | 2001-11-30 | 土壌選別装置及び土壌選別方法 |
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-
2001
- 2001-11-30 JP JP2001366172A patent/JP3698255B2/ja not_active Expired - Fee Related
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