JP2005028232A - Sediment cleaning method - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a sediment cleaning method not exerting an adverse effect on the ecosystem of a sediment and unnecessary for reducing the depth of water by covering sand. <P>SOLUTION: This sediment cleaning method includes a process for sucking sludge (23h) containing a contaminant, a process for discharging the sludge (23h) into soil (27) at a place where a stirring means (17) is located and a process for kneading the discharged sludge (23h) with the surrounding soil (27) by the stirring means (17). <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、海底、湖床、河床その他の水底近傍の領域、すなわち底質に汚染物質が貯留している場合に、その様な汚染された底質を浄化するための技術に関する。
【0002】
【従来の技術】
海底、湖床、河床の底質に貯留するヘドロ中には多くの汚染物質が含まれている。中でもダイオキシンの含有は、生物生命に対して極めて危険な存在として注目を浴びている。
ここで、ダイオキシンの処理方法は、ダイオキシン濃度が基準値以上の場合と、基準値未満の場合とで分かれている。
ダイオキシン濃度が基準値よりも高い場合は、汚染物質を底質から排出して固化する方法がとられているが、コストは高い。
一方、ダイオキシン濃度が基準値未満のヘドロの方が、ダイオキシン濃度が基準値よりも高いヘドロの量に比較して、圧倒的に数量が大きく、そのような場合ヘドロ堆積現場における処理が可能であり、場内処理が行われる。
【0003】
基準値未満の濃度のダイオキシンで汚染された底質土壌の処理は次の2つの方法が有る。
一つには、「覆砂」であり、他には「原位置固化」である。
【0004】
「覆砂」は、ヘドロ上に3m程度の厚さで良質な砂等を被せることにより、溶出及び底室の波や流れによる巻き上げ、底質を摂取する底生生物を通じた魚介類の体内への蓄積の経路を遮断する方法である。
しかし「覆砂」では、汚染された砂を排出したときに、持って行き場(廃棄場所)が無い点が問題となる。また、波浪により被せた砂が他の箇所へ運ばれてしまう。そのためさらに、砂を被せなくてはならず、砂を被せることにより、底質の生態系に悪影響を与えてしまうこととなる。
そして、河川の場合、覆砂は利用し難い。覆砂すると、河川の水深が浅くなり、河を運航する船舶にとって、不都合なためである。
【0005】
「原位置固化」は、汚染底質を原位置でヘドロ等を含む有害物質を固化することにより、溶出を抑制し、底質の波や流れによる巻き上げ、底質を摂取する底生生物を通じた魚介類の体内への蓄積の経路を遮断する方法である。
この「原位置固化」でも、固化材の投入により、底質生態系に悪影響を与える。
そして、固化材をジェットで投入する場合には、汚染物質がジェットにより拡散してしまい、汚染土が増加する結果となるので、使用し難い。また、固化層の経時劣化の有無を確認するための継続的なモニタリングが欠かせず、ランニングコストの高騰にも繋がる。
【0006】
その他にも水底の汚染物質の処理技術が提案されている。例えば、水底表層の汚泥部分を回転翼を供えた枠で押さえ込み、汚濁の発生を抑制しながら安定化材を注入・撹拌し、瞬時に汚泥をゲル状に固めて安定化する技術が開発されている(非特許文献1、非特許文献2参照)。
しかし、ダイオキシンを包含する汚染物質のヘドロ層の2/3以上は水であり、安定化剤或いは固化材を幾ら大量に投入しても、ヘドロ状の汚染物質をゲル化状に固めて安定化することは困難である。
また、安定化剤或いは固化材を大量に投入すれば、ヘドロ直下の層の生物体系を破壊してしまうという問題が残る。
さらに、仮にゲル化状に固化することができたとしても、固化後の波浪による侵食の結果、ゲル化状に固化されたヘドロ状の汚染物質が露出して、波浪の浸食作用を受けて、汚染物質を拡散してしまう可能性がある。その様な事態を防ぐためには、覆砂が必要となるが、水深が浅くなってしまう。
【0007】
この様に上述した底質浄化に有効な技術は、現時点では提供されていない。
【0008】
【非特許文献1】
2003年5月21日付建設通信新聞
【非特許文献2】
2003年5月21日付建設工業新聞
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上述した従来技術の問題点に鑑みて提案されたものであり、底質の生態系に悪影響を及ぼすことが無く、且つ、水深を浅くしてしまうことが無い様な底質浄化工法の提供を目的としている。
【0010】
【課題を解決するための手段】
発明者は種々研究の結果、ヘドロは含水率が極めて高く、ヘドロ堆積層における水分以外の成分の比率は非常に小さい点に着目した。
【0011】
本発明の浄化工法は、汚染物質を包含するヘドロが堆積した層(23)内に吸引手段(A1)を設置する工程(図1、図2)と、混練手段(A2)をヘドロが堆積した層(23)を貫通せしめて、混練手段(A2)に設けた撹拌手段(撹拌翼17)を水底下の土壌(水底より3m〜5m程度下方の土壌27)まで到達させる工程(図1)と、吸引手段(A1)により汚染物質を包含するヘドロ(23h)を吸引して貯蔵手段(タンクT)で貯蔵する工程(図2)と、貯蔵手段(T)で貯蔵されたヘドロ(23h)を、撹拌手段(17)が位置している箇所の土壌(27)中に排出する工程(図3)と、排出されたヘドロ(23h)を撹拌手段(17)により周囲の土壌(27)に練りこむ工程(図4)、とを含むことを特徴としている(請求項1)。
【0012】
ここで、前記ヘドロ(23h)を吸引する工程に際しては、吸引手段(A1)に設けた包囲部材(カバー3)をヘドロ堆積層(23)に被せ、該包囲部材(カバー3)内のヘドロ(23h)を吸引手段(A1)内に吸引し、前記排出する工程に際しては、混練手段(A2)に設けた噴射口(19)から吸引されたヘドロ(23h)を土壌(27)中へ噴射するのが好ましい(請求項2)。
【0013】
上述した構成手段及び工程を有する本発明の底質浄化工法によれば、底質(23、25、27)は、混練手段(A2)で穿孔するのみであって、底質(23、25、27)の生態系に及ぼす影響が極めて小さい。
【0014】
水底下の土壌(水底より3m〜5m程度下方の土壌27)に汚染物質を混合し、練り込み、地上側ではヘドロ(23h)を回収しないので、コストが低く抑えられる。
【0015】
水底下なので、波浪による浸食を受けても、汚染物質を混合或いは練り込んだ土壌が露出しない。従って覆砂の必要は無く、水深が浅くなる恐れも無い。
【0016】
底質を貫通するのはロッド状の混練手段(A2)のみであり、ジェット噴流を用いた穿孔を行わないので、底質に堆積している汚染物質が拡散する恐れも無い。
【0017】
さらに、底質ヘドロ(厚さ50cm程度で潰せば15cm未満まで圧縮される;23h)が、例えば深さ方向に5m程度の領域における土壌(27)へ練り込まれるので、練りこまれた土壌(封じ込め層27の土壌)全体として3%程度に希釈される。従って、例えばダイオキシン濃度が所定以上に増加する不都合は発生しない。
【0018】
また本発明の浄化工法は、撹拌手段(撹拌翼17、掘削翼等)を備えた掘削手段(オーガ、ロッド等1)を、汚染物質を包含するヘドロが堆積した層(23)を貫通させて水底下の土壌(水底より3m〜5m程度下方の土壌27)まで到達させる工程(図6〜図7)と、汚染物質を包含するヘドロ(23h)を吸引する工程(図9)と、吸引されたヘドロ(23h)を撹拌手段(17)が位置している箇所の土壌(27)中に排出する工程(図10)と、排出されたヘドロ(23h)を撹拌手段(17)により周囲の土壌(27)に練りこむ工程(図11)、とを含むことを特徴としている(請求項3)。
【0019】
この様に構成すれば、吸収されたヘドロを貯蔵手段(タンクT)で貯蔵すること無く、同一のロッドの下方へ移送するだけで良い。また、撹拌装置及びヘドロを吸引する機構を備えた掘削手段という単一の装置のみで実施することが出来る。
【0020】
ここで、前記ヘドロ(23h)を吸引する工程に際しては、掘削手段(1)に設けた包囲部材(カバー3)をヘドロ堆積層(23)に被せ、該包囲部材(カバー3)内のヘドロ(23h)を掘削手段(1)内に吸引し、前記排出する工程に際しては、掘削手段(1)に設けた噴射口(19)から吸引されたヘドロ(23h)を土壌(27)中へ噴射するのが好ましい(請求項4)。
【0021】
その様な包囲部材(カバー3)を使用することにより、ヘドロ(23h)の回収が容易となる。
また、回収したヘドロ(23h)は掘削手段(1)の内部を経由して、下方の土壌(27)中へ噴射される。
【0022】
或いは、前記ヘドロを吸引する工程に際しては、掘削手段(B)で掘削した箇所から離隔した領域でヘドロ(23h)を吸引し、可撓性を有する(第2の)掘削手段(例えば曲がりボーリングD)によりヘドロ吸引箇所から撹拌手段(17)が位置している箇所まで掘削し、前記排出する工程に際しては、可撓性を有する(第2の)掘削手段(D)の内部を経由して吸引したヘドロ(23h)を撹拌手段(17)が位置している箇所で排出するのが好ましい(請求項5)。
【0023】
この様に構成すれば、第2の掘削手段(D)の内部を経由して吸引したヘドロ(23h)を撹拌手段(17)が位置している箇所で排出することにより、撹拌手段(17)を備えた掘削手段(B)から離隔した領域のヘドロ(23h)を水底下の土壌(27)に練りこむことが可能となる。その結果、撹拌手段(17)を備えた掘削手段(B)による掘削回数を減少して、底質の生態系に与える影響を最小限とすることが可能となる。
【0024】
本発明において、撹拌手段(17)が位置している箇所の土壌に対して、汚染物質の浄化材を供給する工程を設けることが好ましい(請求項6)。
【0025】
撹拌手段(17)が位置している箇所の土壌、すなわち汚染物質を包含するヘドロが練りこまれる土壌(27)に対して、浄化材(J)を添加すれば、底質浄化について、さらに良好である。
【0026】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
【0027】
図1〜図4は、本発明の第1実施形態を示している。
図1において、水面21下の水域22の底部最下層にはヘドロを封じ込める地盤(封じ込め層)となる比較的強固な地盤27が有り、その封じ込め層27の上方は汚泥等が堆積した被覆層25が有り、その被覆層25の上方がダイオキシン用の有害物質を含むヘドロ層23となっている。
【0028】
第1実施形態を実施する設備は、図1で示す様に、ヘドロ層23に堆積したヘドロを吸引、除去する吸引装置(吸引手段)A1と、吸引されたヘドロを一時的に貯蔵するタンク(貯蔵手段)Tと、ヘドロを地盤27中に混練するための混練装置(混練手段)A2とから、概略構成されている。
図1では、タンクTは地上Gに設置されているが、タンクTは例えば台船(図示せず)等の手段により、水面21上に浮上した状態で設置することが可能である。
【0029】
吸引装置A1は、中空のロッド1Aを有している。
そして吸引装置A1は、ロッド1A内でヘドロ23h(ヘドロ層23と区別するために採取されるヘドロの符号を23hとする)が流過するように構成されている。
ロッド1の下端部近傍には、図示の例では上下2段の複数箇所に、ヘドロ23hを吸引するためのヘドロ吸引孔11が形成されている。
【0030】
ロッド1Aは、ヘドロが流過するラインL1及びそれに介装されたポンプP1を介して、ヘドロを一時的に貯蔵するタンク(貯蔵手段)Tに連通している。
ポンプP1が稼動すると前記吸引孔11からヘドロ23hが吸引され、吸引されたヘドロ23hはロッド1Aの内部空間及びラインL1を流過してタンクTに送られる。
タンクT内に貯蔵されたヘドロ23h(或いは、タンクT内で図示しない手段により固化材と混合されたヘドロ23h)は、ポンプP2でヘッドが付加された状態で、ラインL2を介して、後述する混練装置A2に送出される。
【0031】
また、吸引装置A1のロッド1Aの外周におけるヘドロ吸引孔11の上方には、円筒状で上端のみを塞ぎ、吸引するヘドロの堆積した領域23を区画する包囲部材であるカバー3が着脱自在に設けられている。
【0032】
混練装置(混練手段)A2は、ラインL2を介してタンクTに連通している中空ロッド1Bを有している。
ロッド1Bの下端部は、水面21下の水域22の底部最下層にはヘドロを封じ込める地盤(封じ込め層)となる比較的強固な地盤27に到達している。そして、ヘドロ噴出孔19が形成されている。
【0033】
ロッド1Bの前記ヘドロ吐出孔19の上方には、ロッド1Bと直交するように撹拌翼17(撹拌手段)が形成され、ヘドロ吐出孔19から吐出されたヘドロ23h(又は固化材と混合されたヘドロ23h)を前記封じ込め層27において封じ込め層を形成する地盤と混練するように構成されている。
尚、当該撹拌翼17は水平に伸びた先端部を、第2実施形態に関連して後述する図6で示す様に、上方に折り畳むように構成してもよい。
【0034】
次に図2〜図4をも参照して、第1実施形態の工程について説明する。
先ず、図2で示す様に、吸引装置A1を、ロッド1A及びカバー3の下端が被覆層25の表面に到達するまで、除去すべきヘドロ23hが堆積する領域に貫入せしめる。換言すれば、吸引装置A1をヘドロ23hが堆積する領域23内に設置する。
ここで、カバー3を取り付けた状態でロッド1Aを下降させても良いし、或いは、先ずロッド1Aのみを加工させた後に、水面21上からカバーをロッド1A沿いに所定の位置(ヘドロ層23の高さ方向がカバーの丈の領域に完全に含まれる様な位置)まで下ろしても良い。
【0035】
そして、図1で示す様に、撹拌翼17(撹拌手段)を備えた混練装置A2を、ヘドロ層23及び被服層25を貫通させて、水底下の封じ込め層27(水底より3m〜5m程度下方の土壌)まで到達させる(到達させる工程)。
ここで、混練装置A2をヘドロ層23及び被服層25を貫通させて、水底下の封じ込め層27まで到達させる工程は、吸引装置A1のロッド1A及びカバー3の下端が被覆層25の表面に到達する様に設置する工程と同時に行っても良いし、何れか一方を先行させても良い。
【0036】
所定位置にロッド1A及びカバー3をセットした後、前記ポンプP1(図1参照:図2では図示せず)を作動させ、カバー3で囲ったヘドロ層23からヘドロを含む堆積物(以降、ヘドロを含む堆積層を単にヘドロと言う)23hを前記ヘドロ吸引孔11から吸引する(ヘドロを吸引する工程)。
吸引されたヘドロ23hは、図2中の矢印で示す様にロッド1A内を流過して、ラインL1を介してタンクT(図1参照:図2では図示せず)内に貯蔵する。
【0037】
次に、図3で示す様に、混練装置A2を、撹拌翼17を折り畳んだ状態で水面21から最下層である封じ込め層27に向かって掘削しながら貫入していく。そして図3に示すように封じ込め層27に到達したら、或いは到達する直前で撹拌翼17を水平にセットする(以上、土壌まで到達させる工程)。
【0038】
そして、ポンプP2を駆動して、タンクT内に貯蔵されたヘドロ23hにヘッドを付加して、ラインL2を介して混連装置A2に向かって送出する。ヘッドを付加されたヘドロ23hはロッド1B内の空間を流過して(図3の矢印参照)、ヘドロ吐出孔19から封じ込め層27に向かって吐出される(排出工程)。
【0039】
ヘドロ23hが封じ込め層27に吐出される際に、或いは、ヘドロ23hが封じ込め層27に吐出された後に、撹拌翼17が回転され、封じ込め層27内で、封じ込め層27に固化材を含んだヘドロ23hが練り込まれる(図4;土壌に練りこむ工程)。
【0040】
ヘドロ23hを封じ込め層27に練りこんだ後、掘削装置Aを水面21上に撤去して、底質浄化工法は完了する(図示せず)。
【0041】
上述したような第1実施形態の底質浄化工法によれば、吸引装置A1でヘドロ23hを吸引することと、混練装置A2で底質23、25、27を穿孔するのみであるので、底質23、25、27の生態系に及ぼす影響が極めて小さい。
【0042】
水底下、例えば水底より3m〜5m程度下方の土壌である封じ込め層27に汚染物質、例えばヘドロ23hを混合し、練り込み、地上側ではヘドロ23hを処分しないので、ヘドロ処理のコストが低く抑えられる。
【0043】
ヘドロが練り込まれる封じ込め層27は水底下に存在するので、波浪による浸食を受けても、汚染物質、例えばヘドロ23hを混合或いは練り込んだ土壌が露出しない。従って覆砂の必要は無く、水深が浅くなる恐れも無い。
【0044】
底質を貫通するのはロッド状の掘削機Aのみであり、ジェットを使用しないので、汚染物質が拡散する恐れも無い。
【0045】
さらに、厚さ50cm程度で潰せば15cm未満まで圧縮される底質ヘドロ23hが、例えば深さ方向に5m程度の領域における土壌(封じ込め層)27へ練り込まれるので、ヘドロを練り込んだ後においても、封じ込め層27の土壌全体として、へドルの濃度は3%程度に希釈される。従って、例えばダイオキシン濃度が規定値以上に上昇してしまうような不都合は発生しない。
【0046】
次に、図5〜図12を参照して、第2実施形態を説明する。
図5において、水面21下の水域22の底部最下層にはヘドロを封じ込める地盤(封じ込め層)27が有り、その封じ込め層27の上方は汚泥等が堆積した被覆層25が有り、その被覆層25の上方がダイオキシン用の有害物質を含むヘドロ層となっている。
【0047】
一方、掘削手段(掘削機)Aは、全体として内管2を有する二重巻ロッド1が用いられ、上方側は二重になった管同士の隙間部Eを利用してヘドロ23h(ヘドロ層23と区別するために採取されるヘドロの符号を23hとする)を流過させるように構成している。
そして二重になった管(外管)の途中には図示の例では上下2段で複数箇所にヘドロ23hを吸引するためのヘドロ吸引孔11が形成されている。
【0048】
二重管の下方には二重管を改造して、最上段にはサンドポンプ13が配置され、その下側にはミキシングチャンバ15が、更にその下側には下端近傍にヘドロ吐出孔19を有する圧力室16が形成されている。
サンドポンプ13が稼動すると前記吸引孔11からヘドロ23hが吸引され、吸引されたヘドロ23hは隙間部Eを流過してミキシングチャンバ15に送られ、例えば固化材を使用する際には、二重管の内管2の内部を搬送されてミキシングチャンバ15に流入した図示しない固化材と混合される。
ヘドロ23h又は固化材と混合されたヘドロ23hは圧力室16で十分圧力が高められた後、前記ヘドロ排出孔19から管外へ吐出するように構成されている。
【0049】
前記ヘドロ吐出孔19の上方には二重管ロッド1に直交するように撹拌翼17が形成され、ヘドロ吐出孔から吐出されたヘドロ23h又は固化材と混合されたヘドロ23hを前記封じ込め層27において封じ込め層を形成する地盤と混練するように構成されている。尚、当該撹拌翼17は水平に伸びた先端部を後述する図6のように上方に折り畳むように構成してもよい。
【0050】
また、前記二重管ロッド1の外周におけるヘドロ吸引孔11の上方には、円筒状で上端のみを塞ぎ、吸引するヘドロの堆積した領域23を区画する包囲部材であるカバー3が着脱自在に設けられている。
【0051】
次に図6〜図11を参照して第2実施形態の工程について説明する。
先ず図6では、掘削機Aは撹拌翼17を折り畳んだ状態で水面21から最下層である封じ込め層27に向かって掘削しながら貫入していく。そして図7に示すように封じ込め層27に到達したら、或いは到達する直前で撹拌翼17を水平にセットする(以上、土壌まで到達させる工程)。
【0052】
図8で示す工程では、水面21上からカバーを二重管ロッド1沿いに所定の位置(ヘドロ層23の高さ方向がカバーの丈の領域に完全に含まれる様な位置)まで下ろしてくる。所定位置にカバー3をセット(図8において2点鎖線で示す)した後、図9では前記サンドポンプ13を作動させ、カバー3で囲ったヘドロ層23からヘドロを含む堆積物(以降、ヘドロを含む堆積層を単にヘドロと言う)23hを前記ヘドロ吸引孔11から吸引する(ヘドロを吸引する工程)。
【0053】
吸引されたヘドロ23hはミキシングチャンバ15において、内管2内部から搬送された図示しない固化材と混合された後、圧力室16で圧力が高められ、ヘドロ吐出孔19から封じ込め層27に向かって吐出される(図10;排出工程)。
【0054】
ヘドロ23hが封じ込め層27に吐出される際、及び又は吐出後に撹拌翼17が回転され、封じ込め層27内で、封じ込め層27に固化材を含んだヘドロ23hが練り込まれる(図11;土壌に練りこむ工程)。
【0055】
ヘドロ23hを封じ込め層27に練りこんだ後、掘削装置Aを水面21上に撤去して、底質浄化工法は完了する。
【0056】
尚、図12に示すように、撹拌翼17が位置している箇所の土壌に対して、汚染物質の浄化剤Jを注入することによってより一層確実に汚染物質の再拡散が防止出来る。
なお、汚染物質の浄化剤Jの注入工程は、図1〜図4で示す第1実施形態でも行うことが出来る。
【0057】
図10〜図12では、ヘドロ23hをヘドロ吐出孔19から封じ込め層27に向かって吐出する排出工程と、封じ込め層27に固化材を含んだヘドロ23hが練り込まれる工程と、汚染物質の浄化剤Jを注入する工程とが、別個のタイミングで行う様に示されているが、図10〜図12の工程、或いは図10の排出工程と図11のヘドロが練り込まれる工程とは、同時に行うことが出来る。
【0058】
図5〜図12の第2実施形態における作用効果は、図1〜図4の第1実施形態と同様である。
但し、図5〜図12の第2実施形態によれば、使用するロッドが1本で済むというメリットが存在する。
【0059】
次に、図13を参照して第3実施形態を説明する。
【0060】
図5〜図12の第2実施形態は、掘削機Aの周囲に設けたカバーによって23h等の有害物質を囲い込み、囲い込んだ領域の有害物質を一旦掘削機A内に吸引して、その吸引した有害物質に例えば固化材等を混合し、その固化材等を混入した有害物質を再び封じ込め層27に練りこむ実施形態である。
それに対して、図13の第3実施形態は、掘削機Bで掘削した箇所から離隔した領域でヘドロ23hを吸引するように構成された実施形態である。以下。図13を参照して第3実施形態を説明する。
【0061】
図13において、掘削機Bは単に水底下を掘削する機能と、掘削機Bの先端に設けられた撹拌翼17によって有害物質を封じ込め層27に練りこむ機能を有している。
【0062】
先ず、掘削機Bによって最終的に汚染物質を処理する領域である封じ込め層27に向かって垂直にボーリングを行う。その時、第2実施形態で示したように先端の撹拌翼17は畳んでおける構造でも良い。
【0063】
一方、ヘドロ堆積層23の掘削機Bで掘削した箇所から離隔した領域でヘドロ23hを吸引し、可撓性を有する第2の掘削手段である、例えば曲がりボーリングDによりヘドロ吸引箇所から前記掘削機Bの先端の撹拌翼17が位置している箇所まで掘削する。排出工程では、曲がりボーリングDの内部を経由して吸引したヘドロ23hを撹拌翼17が位置している箇所で排出するように構成されている。
尚、図13における符号Cは、曲がりボーリングD内に効率良くヘドロ23hを採取するためのカバー部材である。
【0064】
上述の様に構成すれば、曲がりボーリングDの内部を経由して吸引したヘドロ23hを撹拌翼17が位置している箇所で排出することにより、撹拌翼17を備えた掘削機Bから離隔した領域23bのヘドロ23hを封じ込め層27に練りこむことが可能となる。その結果、撹拌翼17を備えた掘削機Bによる掘削回数を減少させて、底質の生態系に与える影響を最小限とすることが可能となる。
【0065】
図示の実施形態はあくまでも例示であり、本発明の技術的内容を減縮する趣旨の記述ではない。
例えば、第1実施形態において、混練手段A2を封じ込め層27まで到達させるのは、ヘドロをタンクTに貯蔵した後であっても良い。
また、第2実施形態において、掘削機Aに設けたサンドポンプ13とミキシングチャンバ17とは上下逆に配置しても良い。
【0066】
【発明の効果】
本発明の作用効果を以下に列挙する。
(1) 底質の生態系に及ぼす影響が極めて小さい。
(2) 水底下の土壌(水底より3m〜5m程度下方の土壌)に汚染物質を混合し、練り込み、地上側でヘドロを処理しないので、その分だけ施工コストが低く抑えられる。
(3) 水底下なので、波浪による浸食を受けても、汚染物質を混合或いは練り込んだ土壌が露出しない。従って覆砂の必要は無く、水深が浅くなる恐れも無い。
(4) 底質を貫通するのは混練手段のロッド状の掘削手段のみであり、ジェットを使用しないので、汚染物質が拡散する恐れも無い。
(5) 底質ヘドロ(厚さ50cm程度で潰せば15cm未満まで圧縮される)が、例えば深さ方向に5m程度の領域における土壌へ練り込まれるので、混練された土壌全体としては、3%程度に希釈される。従って、例えばダイオキシン濃度の上昇のような不都合は発生しない。
(6) 掘削手段に設けた包囲部材をヘドロ堆積層に被せ、該包囲部材内のヘドロを掘削手段内に吸引し、掘削手段に設けた噴射口から吸引されたヘドロを土壌中へ噴射するように構成すれば、ヘドロの回収が容易となる。
(7) 掘削手段で掘削した箇所から離隔した領域でヘドロを吸引し、可撓性を有する第2の掘削手段(例えば曲がりボーリング)によりヘドロ吸引箇所から混練手段が位置している箇所まで掘削し、第2の掘削手段の内部を経由して吸引したヘドロを混練手段が位置している箇所で排出する様に構成すれば、混練手段を備えた掘削手段から離隔した領域のヘドロを水深下の土壌に練りこむことが可能となる。その結果、混練手段を備えた掘削手段による掘削回数を減少して、底質の生態系に与える影響を最小限とすることが可能となる。
(8) 混練手段が位置している箇所の土壌、すなわち汚染物質を包含するヘドロが練りこまれる土壌に対して、浄化材を添加する様に構成すれば、底質浄化度が更に向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態の全体構成を示す断面図。
【図2】本発明の第1実施形態においてヘドロを吸引する工程を示した工程図。
【図3】本発明の第1実施形態においてヘドロを地盤に吐出する工程を示した工程図。
【図4】本発明の第1実施形態において地盤に吐出されたヘドロを地盤に練りこむ工程を示した工程図。
【図5】本発明の第2実施形態の全体構成を示す断面図。
【図6】本発明の第2実施形態において掘削機を土壌まで到達させる初期状態を示した工程図。
【図7】本発明の第2実施形態において掘削機を土壌まで到達させた状態を示した工程図。
【図8】本発明の第2実施形態において所定位置にカバーを設置する工程を示した工程図。
【図9】本発明の第2実施形態においてヘドロを吸引する工程を示した工程図。
【図10】本発明の第2実施形態においてヘドロを地盤に吐出する工程を示した工程図。
【図11】本発明の第2実施形態において地盤に吐出されたヘドロを地盤に練りこむ工程を示した工程図。
【図12】本発明の第2実施形態の他の実施例であって、汚染物質の浄化剤を練りこんだ地盤に吐出する様態を示した断面図。
【図13】本発明の第3実施形態の全体構成を示す断面図。
【符号の説明】
A・・・掘削機
1・・・二重管ロッド
2・・・内管
3・・・カバー
11・・・ヘドロ吸引孔
13・・・サンドポンプ
15・・・ミキシングチャンバ
16・・・圧力室
17・・・撹拌翼
19・・・ヘドロ吐出孔
21・・・水面
22・・・水域
23・・・ヘドロ層
23h・・・ヘドロ
25・・・被覆層
27・・・封じ込め層/地盤
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a technique for purifying such polluted sediment when the pollutant is stored in the bottom of the sea, lake bed, river bed, or other region, that is, bottom sediment.
[0002]
[Prior art]
The sludge stored in the bottom of the seabed, lake bed, and riverbed contains a lot of pollutants. Among them, the inclusion of dioxin is attracting attention as being extremely dangerous for biological life.
Here, the dioxin treatment method is divided into a case where the dioxin concentration is higher than a reference value and a case where the dioxin concentration is lower than the reference value.
If the dioxin concentration is higher than the reference value, the pollutant is discharged from the sediment and solidified, but the cost is high.
On the other hand, sludge whose dioxin concentration is lower than the standard value is overwhelmingly larger than the amount of sludge whose dioxin concentration is higher than the standard value. In such cases, treatment at the sludge deposition site is possible. In-place processing is performed.
[0003]
There are two methods for treating sediment soil contaminated with dioxins at concentrations below the standard value.
One is “sand cover” and the other is “in-situ solidification”.
[0004]
“Sand covered sand” is about 3m thick and covered with high quality sand, etc., elution, winding up by waves and flow in the bottom chamber, and into the body of fish and shellfish through benthic organisms that ingest sediment. It is a method of blocking the accumulation path of the.
However, the problem with “sand cover” is that when contaminated sand is discharged, there is no place to take it. Moreover, the sand covered by the waves will be carried to other places. Therefore, it must be covered with sand, which will adversely affect the sediment ecosystem.
And in the case of rivers, sand cover is difficult to use. This is because when the sand is covered, the water depth of the river becomes shallow, which is inconvenient for ships operating the river.
[0005]
“In-situ solidification” means that the polluted sediment is solidified with toxic substances including sludge in-situ, thereby suppressing elution, rolling up sediment by waves and flow, and through benthic organisms that ingest sediment. This is a method of blocking the pathway of accumulation of seafood in the body.
This “in-situ solidification” also has an adverse effect on sediment ecosystems due to the use of solidification materials.
When the solidifying material is charged by a jet, the pollutant is diffused by the jet, resulting in an increase in contaminated soil, which is difficult to use. In addition, continuous monitoring for confirming the presence or absence of deterioration of the solidified layer with time is indispensable, leading to an increase in running cost.
[0006]
In addition, water bottom pollutant treatment technology has been proposed. For example, a technology has been developed in which the sludge part of the surface of the bottom of the water is pressed with a frame provided with a rotating blade, and a stabilizer is injected and stirred while suppressing the occurrence of pollution, and the sludge is instantly solidified and stabilized in a gel form. (See Non-Patent Document 1 and Non-Patent Document 2).
However, 2/3 or more of the sludge layer of pollutants including dioxins is water, and even if a large amount of stabilizer or solidifying material is added, the sludge-like pollutants are solidified and stabilized. It is difficult to do.
Further, if a large amount of stabilizer or solidifying material is added, the problem remains that the biological system in the layer immediately below the sludge is destroyed.
Furthermore, even if it can be solidified into a gelled state, as a result of erosion due to waves after solidification, sludge-like pollutants that have been solidified into a gelled state are exposed and subjected to the erosion action of waves, There is a possibility of diffusing pollutants. In order to prevent such a situation, sand cover is required, but the water depth becomes shallow.
[0007]
Thus, the technique effective for the bottom sediment purification mentioned above is not provided at present.
[0008]
[Non-Patent Document 1]
Construction communication newspaper dated May 21, 2003
[Non-Patent Document 2]
Construction industry newspaper dated May 21, 2003
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention has been proposed in view of the above-mentioned problems of the prior art, and does not adversely affect the sediment ecosystem and does not reduce the water depth. The purpose is to provide.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
As a result of various studies, the inventor paid attention to the fact that sludge has a very high moisture content, and the ratio of components other than moisture in the sludge deposit layer is very small.
[0011]
In the purification method according to the present invention, the step (FIGS. 1 and 2) of installing the suction means (A1) in the layer (23) where sludge containing pollutants is deposited and the kneading means (A2) are accumulated A step of penetrating the layer (23) and causing the stirring means (stirring blade 17) provided in the kneading means (A2) to reach the soil under the bottom of the water (soil 27 about 3 to 5 m below the bottom of the water) (FIG. 1); The suction means (A1) sucks the sludge (23h) containing the contaminants and stores it in the storage means (tank T) (FIG. 2), and the sludge (23h) stored in the storage means (T). The step of discharging into the soil (27) where the stirring means (17) is located (FIG. 3), and the discharged sludge (23h) is kneaded into the surrounding soil (27) by the stirring means (17) And a step (FIG. 4). 1).
[0012]
Here, in the step of sucking the sludge (23h), the surrounding member (cover 3) provided in the suction means (A1) is covered with the sludge deposition layer (23), and the sludge (23) is enclosed in the surrounding member (cover 3). 23h) is sucked into the suction means (A1), and in the discharging step, sludge (23h) sucked from the injection port (19) provided in the kneading means (A2) is sprayed into the soil (27). (Claim 2).
[0013]
According to the bottom sediment purification method of the present invention having the above-described constituent means and steps, the bottom sediment (23, 25, 27) is only perforated by the kneading means (A2), and the bottom sediment (23, 25, 27) The impact on the ecosystem is extremely small.
[0014]
Contaminants are mixed and kneaded into the soil below the bottom of the water (soil 27 about 3 to 5 m below the bottom), and sludge (23h) is not recovered on the ground side, so the cost can be kept low.
[0015]
Because it is under the bottom of the water, the soil mixed with or kneaded with pollutants is not exposed even if it is eroded by waves. Therefore, there is no need for sand covering and there is no fear of shallow water depth.
[0016]
Only the rod-like kneading means (A2) penetrates the bottom sediment, and since no perforation using a jet jet is performed, there is no possibility that the contaminants deposited on the bottom sediment will diffuse.
[0017]
Furthermore, sediment sludge (compressed to less than 15 cm when crushed with a thickness of about 50 cm; 23 h) is kneaded into soil (27) in a region of about 5 m in the depth direction, for example, The soil of the containment layer 27) is diluted to about 3% as a whole. Therefore, for example, there is no inconvenience that the dioxin concentration increases beyond a predetermined level.
[0018]
In the purification method of the present invention, the excavating means (auger, rod, etc. 1) provided with the agitating means (stirring blade 17, excavating blade, etc.) is passed through the layer (23) in which sludge containing pollutants is deposited. A process (FIGS. 6 to 7) for reaching the soil under the bottom of the water (soil 27 about 3 to 5 m below the bottom), a process for sucking sludge (23h) containing the contaminants (FIG. 9), and aspiration The step of discharging the sludge (23h) into the soil (27) where the stirring means (17) is located (FIG. 10), and the discharged sludge (23h) by the stirring means (17) (27) including a step of kneading (FIG. 11).
[0019]
If comprised in this way, it is only necessary to transport the absorbed sludge below the same rod without storing it in the storage means (tank T). Moreover, it can implement only with a single apparatus called excavation means provided with the stirring apparatus and the mechanism which attracts sludge.
[0020]
Here, in the step of sucking the sludge (23h), the surrounding member (cover 3) provided in the excavating means (1) is covered with the sludge deposit layer (23), and the sludge ( 23h) is sucked into the excavating means (1) and discharged, the sludge (23h) sucked from the injection port (19) provided in the excavating means (1) is injected into the soil (27). (Claim 4).
[0021]
By using such a surrounding member (cover 3), the sludge (23h) can be easily collected.
Further, the collected sludge (23h) is injected into the soil (27) below through the inside of the excavating means (1).
[0022]
Alternatively, in the step of sucking the sludge, the sludge (23h) is sucked in a region separated from the location excavated by the excavating means (B), and a flexible (second) excavating means (for example, bent boring D) is used. ) From the sludge suction location to the location where the stirring means (17) is located, and during the discharging step, suction is performed via the inside of the flexible (second) excavation means (D). It is preferable to discharge the sludge (23h) at the location where the stirring means (17) is located (Claim 5).
[0023]
If comprised in this way, the agitation means (17) will be discharged | emitted by discharging | emitting the sludge (23h) sucked via the inside of the 2nd excavation means (D) in the location in which the agitation means (17) is located. It becomes possible to knead the sludge (23h) of the area | region separated from the excavation means (B) provided with in the soil (27) under a water bottom. As a result, the number of excavations by the excavation means (B) including the agitation means (17) can be reduced, and the influence on the sediment ecosystem can be minimized.
[0024]
In this invention, it is preferable to provide the process of supplying the pollutant purification material with respect to the soil of the location where the stirring means (17) is located (Claim 6).
[0025]
If the purification material (J) is added to the soil where the stirring means (17) is located, that is, the soil (27) in which sludge containing the pollutant is mixed, the purification of the bottom is further improved. It is.
[0026]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
[0027]
1 to 4 show a first embodiment of the present invention.
In FIG. 1, there is a relatively strong ground 27 serving as a ground (containment layer) for containing sludge at the bottom lowermost layer of the water area 22 below the water surface 21, and a coating layer 25 on which sludge is accumulated above the containment layer 27. The upper part of the coating layer 25 is a sludge layer 23 containing a hazardous substance for dioxins.
[0028]
As shown in FIG. 1, the facility for carrying out the first embodiment includes a suction device (suction means) A1 that sucks and removes sludge accumulated on the sludge layer 23, and a tank that temporarily stores the sucked sludge ( The storage means) T and a kneading apparatus (kneading means) A2 for kneading the sludge into the ground 27 are roughly configured.
In FIG. 1, the tank T is installed on the ground G, but the tank T can be installed in a state where it floats on the water surface 21 by means such as a trolley (not shown).
[0029]
The suction device A1 has a hollow rod 1A.
The suction device A1 is configured such that a sludge 23h (a sludge collected to be distinguished from the sludge layer 23 has a symbol 23h) flows through the rod 1A.
Near the lower end of the rod 1, sludge suction holes 11 for sucking the sludge 23 h are formed at a plurality of locations in two upper and lower stages in the illustrated example.
[0030]
The rod 1A communicates with a tank (storage means) T for temporarily storing sludge through a line L1 through which sludge flows and a pump P1 interposed therein.
When the pump P1 is operated, the sludge 23h is sucked from the suction hole 11, and the sucked sludge 23h flows through the internal space of the rod 1A and the line L1 and is sent to the tank T.
The sludge 23h stored in the tank T (or the sludge 23h mixed with the solidified material by means not shown in the tank T) will be described later via a line L2 with the head added by the pump P2. It is sent to the kneading apparatus A2.
[0031]
In addition, a cover 3 that is a cylindrical member that covers the upper end of the suction device A1 on the outer periphery of the rod 1A of the suction device A1 and closes only the upper end and demarcates the region 23 in which the suction sludge accumulates is detachably provided. It has been.
[0032]
The kneading apparatus (kneading means) A2 has a hollow rod 1B that communicates with the tank T via a line L2.
The lower end portion of the rod 1B reaches a relatively strong ground 27 serving as a ground (containment layer) for containing sludge in the bottom bottom layer of the water area 22 below the water surface 21. A sludge ejection hole 19 is formed.
[0033]
A stirring blade 17 (stirring means) is formed above the sludge discharge hole 19 of the rod 1B so as to be orthogonal to the rod 1B, and the sludge 23h discharged from the sludge discharge hole 19 (or sludge mixed with a solidified material). 23h) is kneaded with the ground forming the containment layer in the containment layer 27.
Note that the stirring blade 17 may be configured so that a horizontally extending tip portion is folded upward as shown in FIG. 6 described later in relation to the second embodiment.
[0034]
Next, the steps of the first embodiment will be described with reference to FIGS.
First, as shown in FIG. 2, the suction device A <b> 1 is inserted into a region where the sludge 23 h to be removed is deposited until the lower ends of the rod 1 </ b> A and the cover 3 reach the surface of the coating layer 25. In other words, the suction device A1 is installed in the region 23 where the sludge 23h is deposited.
Here, the rod 1A may be lowered with the cover 3 attached, or, after processing only the rod 1A, the cover is moved from the water surface 21 along the rod 1A at a predetermined position (the sludge layer 23). It may be lowered to a position where the height direction is completely included in the cover height region.
[0035]
And as shown in FIG. 1, the kneading apparatus A2 provided with the stirring blade 17 (stirring means) is made to penetrate through the sludge layer 23 and the clothing layer 25, and the containment layer 27 (below the bottom of the water by about 3 to 5 m). (Soil reaching process).
Here, in the step of allowing the kneading device A2 to penetrate the sludge layer 23 and the clothing layer 25 and reach the containment layer 27 under the water bottom, the lower end of the rod 1A of the suction device A1 and the cover 3 reaches the surface of the coating layer 25. As such, it may be performed simultaneously with the installation step, or one of them may be preceded.
[0036]
After the rod 1A and the cover 3 are set at predetermined positions, the pump P1 (see FIG. 1; not shown in FIG. 2) is operated, and sediment containing sludge from the sludge layer 23 surrounded by the cover 3 (hereinafter referred to as sludge). 23h is sucked from the sludge suction hole 11 (step of sucking sludge).
The sucked sludge 23h flows through the rod 1A as indicated by an arrow in FIG. 2, and is stored in the tank T (see FIG. 1; not shown in FIG. 2) via the line L1.
[0037]
Next, as shown in FIG. 3, the kneading apparatus A2 is penetrated while excavating from the water surface 21 toward the containment layer 27 which is the lowermost layer with the stirring blade 17 folded. Then, as shown in FIG. 3, when the containment layer 27 is reached, or just before reaching, the stirring blade 17 is set horizontally (step of reaching the soil).
[0038]
And the pump P2 is driven, a head is added to the sludge 23h stored in the tank T, and it sends out toward the mixed apparatus A2 via the line L2. The sludge 23h to which the head is added flows through the space in the rod 1B (see the arrow in FIG. 3), and is discharged from the sludge discharge hole 19 toward the containment layer 27 (discharge process).
[0039]
When the sludge 23h is discharged to the containment layer 27, or after the sludge 23h is discharged to the containment layer 27, the stirring blade 17 is rotated, and the containment layer 27 contains a solidified material in the containment layer 27. 23h is kneaded (FIG. 4; kneading into soil).
[0040]
After kneading the sludge 23h into the containment layer 27, the excavator A is removed onto the water surface 21 to complete the bottom sediment purification method (not shown).
[0041]
According to the bottom sediment purification method of the first embodiment as described above, since only the sludge 23h is sucked by the suction device A1 and the bottom sediments 23, 25, 27 are perforated by the kneading device A2, the bottom sediment The impact on the ecosystem of 23, 25 and 27 is extremely small.
[0042]
Contaminants such as sludge 23h are mixed and kneaded into the containment layer 27, which is soil 3m to 5m below the bottom of the water, for example, and the sludge 23h is not disposed on the ground side. .
[0043]
Since the containment layer 27 into which sludge is kneaded exists under the bottom of the water, even when eroded by waves, soil containing mixed or kneaded pollutants such as sludge 23h is not exposed. Therefore, there is no need for sand covering and there is no fear of shallow water depth.
[0044]
Only the rod-shaped excavator A penetrates the bottom sediment, and since no jet is used, there is no risk of the contaminants diffusing.
[0045]
Furthermore, since the sediment sludge 23h that is compressed to less than 15 cm when crushed with a thickness of about 50 cm is kneaded into the soil (containment layer) 27 in a region of about 5 m in the depth direction, for example, after kneading the sludge However, as a whole soil of the containment layer 27, the concentration of the heddle is diluted to about 3%. Therefore, for example, there is no inconvenience that the dioxin concentration rises above a specified value.
[0046]
Next, a second embodiment will be described with reference to FIGS.
In FIG. 5, there is a ground (containment layer) 27 for containing sludge in the bottom lowermost layer of the water area 22 below the water surface 21, and a coating layer 25 in which sludge and the like are deposited above the containment layer 27. Above this is a sludge layer containing harmful substances for dioxins.
[0047]
On the other hand, the excavation means (excavator) A uses a double wound rod 1 having an inner pipe 2 as a whole, and the upper side uses a gap E between the double pipes to form a sludge 23h (a sludge layer). In order to distinguish from 23, the sludge collected is set to 23h).
In the middle of the double pipe (outer pipe), sludge suction holes 11 for sucking the sludge 23h are formed at a plurality of locations in two upper and lower stages in the illustrated example.
[0048]
A double pipe is modified below the double pipe, and a sand pump 13 is arranged at the uppermost stage, a mixing chamber 15 is provided below it, and a sludge discharge hole 19 is provided near the lower end thereof. A pressure chamber 16 is formed.
When the sand pump 13 is operated, the sludge 23h is sucked from the suction hole 11, and the sucked sludge 23h flows through the gap E and is sent to the mixing chamber 15. For example, when using a solidified material, The inside of the inner pipe 2 of the pipe is conveyed and mixed with a solidifying material (not shown) that has flowed into the mixing chamber 15.
The sludge 23h or the sludge 23h mixed with the solidified material is configured to be discharged out of the pipe from the sludge discharge hole 19 after the pressure is sufficiently increased in the pressure chamber 16.
[0049]
A stirring blade 17 is formed above the sludge discharge hole 19 so as to be orthogonal to the double tube rod 1. In the containment layer 27, the sludge 23 h discharged from the sludge discharge hole or the sludge 23 h mixed with the solidified material is contained in the containment layer 27. It is comprised so that it may knead | mix with the ground which forms a containment layer. In addition, you may comprise the said stirring blade 17 so that the front-end | tip part extended horizontally may be folded upward like FIG. 6 mentioned later.
[0050]
In addition, a cover 3 that is a cylindrical member that closes only the upper end of the double tube rod 1 and surrounds the upper end of the double tube rod 1 and demarcates a region 23 in which the sludge is accumulated is detachably provided. It has been.
[0051]
Next, the process of 2nd Embodiment is demonstrated with reference to FIGS.
First, in FIG. 6, the excavator A penetrates while excavating from the water surface 21 toward the containment layer 27, which is the lowest layer, with the stirring blade 17 folded. Then, as shown in FIG. 7, when the containment layer 27 is reached or just before reaching, the stirring blade 17 is set horizontally (the process of reaching the soil).
[0052]
In the step shown in FIG. 8, the cover is lowered from the water surface 21 along the double tube rod 1 to a predetermined position (a position where the height direction of the sludge layer 23 is completely included in the height region of the cover). . After the cover 3 is set at a predetermined position (indicated by a two-dot chain line in FIG. 8), in FIG. 9, the sand pump 13 is operated, and deposits containing sludge from the sludge layer 23 surrounded by the cover 3 (hereinafter, sludge is removed). 23h is sucked from the sludge suction hole 11 (step of sucking sludge).
[0053]
The sucked sludge 23h is mixed with a solidification material (not shown) conveyed from the inside of the inner tube 2 in the mixing chamber 15, and then the pressure is increased in the pressure chamber 16, and discharged from the sludge discharge hole 19 toward the containment layer 27. (FIG. 10; discharge process).
[0054]
When the sludge 23h is discharged to the containment layer 27 and / or after the discharge, the stirring blade 17 is rotated, and in the containment layer 27, the sludge 23h containing the solidified material is kneaded into the containment layer 27 (FIG. 11; soil). Kneading process).
[0055]
After kneading the sludge 23h into the containment layer 27, the excavator A is removed on the water surface 21, and the bottom sediment purification method is completed.
[0056]
In addition, as shown in FIG. 12, the re-diffusion of contaminants can be prevented more reliably by injecting the contaminant purification agent J into the soil where the stirring blades 17 are located.
It should be noted that the step of injecting the contaminant purification agent J can also be performed in the first embodiment shown in FIGS.
[0057]
10-12, the discharge process which discharges the sludge 23h toward the containment layer 27 from the sludge discharge hole 19, the process in which the sludge 23h containing the solidification material is kneaded into the containment layer 27, and the contaminant purifier Although the step of injecting J is shown to be performed at a separate timing, the steps of FIGS. 10 to 12 or the discharging step of FIG. 10 and the step of kneading sludge in FIG. 11 are performed simultaneously. I can do it.
[0058]
The effects of the second embodiment shown in FIGS. 5 to 12 are the same as those of the first embodiment shown in FIGS.
However, according to the second embodiment of FIGS. 5 to 12, there is a merit that only one rod is used.
[0059]
Next, a third embodiment will be described with reference to FIG.
[0060]
In the second embodiment of FIGS. 5 to 12, a hazardous substance such as 23 h is enclosed by a cover provided around the excavator A, the harmful substance in the enclosed area is once sucked into the excavator A, and the suction is performed. In this embodiment, for example, a solidifying material or the like is mixed with the harmful substance and the harmful substance mixed with the solidifying material or the like is kneaded into the containment layer 27 again.
On the other hand, the third embodiment in FIG. 13 is an embodiment configured to suck the sludge 23h in a region separated from a location excavated by the excavator B. Less than. A third embodiment will be described with reference to FIG.
[0061]
In FIG. 13, the excavator B has a function of simply excavating under the water bottom and a function of kneading harmful substances into the containment layer 27 by the stirring blade 17 provided at the tip of the excavator B.
[0062]
First, boring is performed vertically toward the containment layer 27, which is an area where contaminants are finally processed by the excavator B. At that time, as shown in the second embodiment, the stirring blade 17 at the tip may be folded.
[0063]
On the other hand, the sludge 23h is sucked in a region separated from the location excavated by the excavator B of the sludge deposit layer 23, and is a second excavation means having flexibility, for example, the excavator from the sludge suction location by the bent boring D. Excavate to the point where the stirring blade 17 at the tip of B is located. In the discharging process, the sludge 23h sucked through the inside of the bent boring D is discharged at a place where the stirring blade 17 is located.
In addition, the code | symbol C in FIG.
[0064]
If comprised as mentioned above, the area | region separated from the excavator B provided with the stirring blade 17 by discharging | emitting the sludge 23h sucked via the inside of the bending boring D in the location in which the stirring blade 17 is located. The sludge 23h of 23b can be kneaded into the containment layer 27. As a result, the number of excavations by the excavator B equipped with the stirring blades 17 can be reduced, and the influence on the bottom ecosystem can be minimized.
[0065]
The illustrated embodiment is merely an example, and is not a description of the purpose of reducing the technical content of the present invention.
For example, in the first embodiment, the kneading means A2 may reach the containment layer 27 after the sludge is stored in the tank T.
In the second embodiment, the sand pump 13 and the mixing chamber 17 provided in the excavator A may be disposed upside down.
[0066]
【The invention's effect】
The effects of the present invention are listed below.
(1) The impact on sediment ecosystem is very small.
(2) Contaminants are mixed and kneaded into the soil below the bottom of the water (soil about 3 to 5 meters below the bottom), and the sludge is not treated on the ground side, so the construction cost can be kept low by that amount.
(3) Because it is under the bottom of the water, soil mixed with or kneaded with pollutants will not be exposed even if eroded by waves. Therefore, there is no need for sand covering and there is no fear of shallow water depth.
(4) Only the rod-shaped excavating means of the kneading means penetrates the bottom sediment, and since no jet is used, there is no possibility of the contaminants diffusing.
(5) Sediment sludge (compressed to less than 15 cm when crushed at a thickness of about 50 cm) is kneaded into the soil in a region of about 5 m in the depth direction, for example, 3% as a whole of the kneaded soil Diluted to a degree. Accordingly, there is no inconvenience such as an increase in dioxin concentration.
(6) Covering the sludge deposit layer with the surrounding member provided in the excavating means, sucking the sludge in the surrounding member into the excavating means, and injecting the sludge sucked from the injection port provided in the excavating means into the soil If it comprises, it will become easy to collect sludge.
(7) The sludge is sucked in a region separated from the position excavated by the excavating means, and excavated from the sludge sucking position to the position where the kneading means is located by a flexible second excavating means (for example, bent boring). If the sludge sucked through the inside of the second excavation means is discharged at the location where the kneading means is located, the sludge in the region separated from the excavation means provided with the kneading means It can be kneaded into the soil. As a result, the number of excavations by the excavating means provided with the kneading means can be reduced, and the influence on the sediment ecosystem can be minimized.
(8) If the purification material is added to the soil where the kneading means is located, that is, the soil containing sludge containing the pollutants, the degree of bottom sediment purification is further improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing the overall configuration of a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a process diagram showing a process of sucking sludge in the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a process diagram showing a process of discharging sludge to the ground in the first embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a process diagram showing a process of kneading sludge discharged to the ground into the ground in the first embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a sectional view showing an overall configuration of a second embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a process diagram showing an initial state in which the excavator reaches the soil in the second embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a process diagram showing a state in which the excavator reaches the soil in the second embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a process diagram showing a process of installing a cover at a predetermined position in the second embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a process diagram showing a process of sucking sludge in a second embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a process diagram showing a process of discharging sludge to the ground in the second embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a process diagram showing a process of kneading sludge discharged to the ground into the ground in the second embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a cross-sectional view showing another embodiment of the second embodiment of the present invention and showing a state in which a contaminant purifier is discharged onto the ground.
FIG. 13 is a cross-sectional view showing the overall configuration of a third embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
A ... Excavator
1 ... Double tube rod
2 ... Inner pipe
3 ... Cover
11 ... Sludge suction hole
13 ... Sand pump
15 ... Mixing chamber
16 ... Pressure chamber
17 ... stirring blade
19 ... sludge discharge hole
21 ... Water surface
22 ... Water area
23 ... Sludge layer
23h ... sludge
25 ... Coating layer
27 ... Containment layer / ground

Claims (6)

汚染物質を包含するヘドロが堆積した層内に吸引手段を設置する工程と、混練手段をヘドロが堆積した層を貫通せしめて、混練手段に設けた撹拌手段を水底下の土壌まで到達させる工程と、吸引手段により汚染物質を包含するヘドロを吸引して貯蔵手段で貯蔵する工程と、貯蔵手段で貯蔵されたヘドロを撹拌手段が位置している箇所の土壌中に排出する工程と、排出されたヘドロを撹拌手段により周囲の土壌に練りこむ工程、とを含むことを特徴とする底質浄化工法。A step of installing suction means in a layer in which sludge containing pollutants is deposited, a step of allowing the kneading means to penetrate the layer in which sludge is accumulated, and agitating means provided in the kneading means to reach the soil under the water bottom; , Sucking sludge containing contaminants by suction means and storing it in the storage means, discharging the sludge stored in the storage means into the soil where the stirring means is located, and discharged A bottom purification process comprising kneading sludge into the surrounding soil by stirring means. 前記ヘドロを吸引する工程に際しては、吸引手段に設けた包囲部材をヘドロ堆積層に被せ、該包囲部材内のヘドロを吸引手段内に吸引し、前記排出する工程に際しては、混練手段に設けた噴射口から吸引されたヘドロを土壌中へ噴射する請求項1の底質浄化工法。In the step of sucking the sludge, the surrounding member provided in the suction means is covered with the sludge deposition layer, the sludge in the surrounding member is sucked into the suction means, and in the step of discharging, the jet provided in the kneading means The sediment purification method according to claim 1, wherein sludge sucked from the mouth is sprayed into the soil. 撹拌手段を備えた掘削手段を汚染物質を包含するヘドロが堆積した層を貫通して水底下の土壌まで到達させる工程と、汚染物質を包含するヘドロを吸引する工程と、吸引されたヘドロを混練手段が位置している箇所の土壌中に排出する工程と、排出されたヘドロを混練手段により周囲の土壌に練りこむ工程、とを含むことを特徴とする底質浄化工法。Drilling means equipped with agitation means through the layer containing sludge containing contaminants to reach the soil below the bottom of the water, sucking sludge containing contaminants, and kneading the sucked sludge A bottom purification method comprising a step of discharging the soil where the means is located into the soil and a step of kneading the discharged sludge into the surrounding soil by the kneading means. 前記ヘドロを吸引する工程に際しては、掘削手段に設けた包囲部材をヘドロ堆積層に被せ、該包囲部材内のヘドロを掘削手段内に吸引し、前記排出する工程に際しては、掘削手段に設けた噴射口から吸引されたヘドロを土壌中へ噴射する請求項3の底質浄化工法。In the step of sucking the sludge, the surrounding member provided in the excavating means is covered with the sludge deposit layer, the sludge in the surrounding member is sucked into the excavating means, and in the step of discharging, the jet provided in the excavating means The sediment purification method according to claim 3, wherein sludge sucked from the mouth is sprayed into the soil. 前記ヘドロを吸引する工程に際しては、掘削手段で掘削した箇所から離隔した領域でヘドロを吸引し、可撓性を有する掘削手段によりヘドロ吸引箇所から混練手段が位置している箇所まで掘削し、前記排出する工程に際しては、可撓性を有する掘削手段の内部を経由して吸引したヘドロを混練手段が位置している箇所で排出する請求項1〜4の何れか1項の底質浄化工法。In the step of sucking the sludge, the sludge is sucked in a region separated from the position excavated by the excavating means, and excavated from the sludge sucking position to the position where the kneading means is located by the flexible excavating means, The bottom sediment purification method according to any one of claims 1 to 4, wherein in the discharging step, sludge sucked through the inside of the flexible excavating means is discharged at a location where the kneading means is located. 混練手段が位置している箇所の土壌に対して、汚染物質の浄化材を供給する工程を有する請求項1〜5の何れか1項の底質浄化工法。The bottom sediment purification method according to any one of claims 1 to 5, further comprising a step of supplying a contaminant purification material to the soil where the kneading means is located.
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