JP2017087111A - 土壌浄化システム - Google Patents
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Abstract
Description
図1に示すように、本発明に係る土壌浄化システム1においては、地面2又は地面2の上の基礎(例えば、コンクリート製のベタ基礎)の上に設置され、その床面3(又は地面)の上にVOC含有土壌4又は浄化された清浄土壌4’を収容する土壌収容建屋5が設けられている。土壌収容建屋5は、外界と仕切られ基本的には外界に対して閉じられた建屋内空間6を画成する天井壁7(又は屋根)及び縦壁8(又は側壁)を有している。
土壌搬入工程では、荷台にVOC含有土壌を積載したダンプトラックを、外部から車両出入口を経由して土壌収容建屋5内に進入させ、荷台を傾斜させてVOC含有土壌を重力で土壌収容建屋5の床面3ないしは地面の上に自然落下させる。これにより、VOC含有土壌は、土壌収容建屋5の床面3の上に山盛り状に載置される。このようなダンプトラックによるVOC含有土壌の搬入は、所定量のVOC含有土壌が土壌収容建屋5内に搬入されるまで(例えば、50散布区画分の土壌、床面積500m2分の土壌等)、複数のダンプトラックを用いて次々に行われる。
地ならし工程では、土壌収容建屋5の床面3の上に載置された多数の山盛り状のVOC含有土壌4を、ブルドーザ10を用いて、その上面(表面)がおおむね水平かつ平坦となるように地ならし(平坦化)する。これと同時に、ブルドーザ10のキャタピラで、VOC含有土壌4を、車輪で走行する車両、すなわちCaO散布車12、トラクタ15、ダンプトラック等がその上を走行することができる程度に踏み固める。なお、ローラ車(ロードローラ)を用いてVOC含有土壌4を踏み固めるようにしてもよい。
酸化カルシウム散布工程では、土壌収容建屋5内の地ならしされたVOC含有土壌4(例えば、厚さ0.3〜0.6m)の上面ないしは表面に、CaO散布車12を用いて、粉体又は粒子状の酸化カルシウムを散布する。酸化カルシウムの散布量は、多ければ多い程、後で説明するVOC含有土壌4の温度上昇効果、すなわちVOC含有土壌4からのVOC除去効果が高まるが、VOC含有土壌1トン当たり10〜100kg程度、とくに40〜60kg程度の酸化カルシウムを散布するのが実用的である。
炭酸水散布・耕耘工程では、トラクタ15を土壌収容建屋5内のVOC含有土壌4の上を走行させ、回転式の耕耘装置61の耕耘爪65で土壌を耕耘する一方、走行しているトラクタ15の前方の炭酸水散布区画RのVOC含有土壌4の上に炭酸水を放出ないしは散布する。
CaO+H2O→Ca(OH)2+65kJ/g-mol…………………………………(1)
CaO+CO2→CaCO3+175kJ/g-mol …………………………………(2)
Ca(OH)2+CO2→CaCO3+H2O+69kJ/g-mol……………………(3)
VOC処理・炭酸水生成工程では、土壌収容建屋5内の空気に含まれるVOCを処理ないしは除去するとともに、炭酸水生成システム40により、加圧状態(例えば、3〜10気圧)にある炭酸水を生成する。このVOC処理・炭酸水生成工程は、VOC含有土壌4を浄化するための前記の各工程と並行して常時実施される。
Claims (7)
- 地面又は基礎の上に設置され、外界と仕切られた建屋内空間を画成する天井壁及び縦壁を有し、その内部に搬入された揮発性有機化合物を含む土壌をその内部の床面の上に収容する土壌収容建屋と、
前記土壌収容建屋内の土壌の上に粉体又は粒子状の酸化カルシウムを散布する酸化カルシウム散布手段と、
その後部に耕耘装置を有し、前記土壌収容建屋内の土壌の上を走行するトラクタと、
前記土壌収容建屋内において前記酸化カルシウム散布手段の最上部より高く、かつ前記トラクタの最上部よりも高い位置に配置され、加圧状態にある炭酸水を放出して土壌に散布する炭酸水散布手段と、
前記土壌収容建屋の外部に配置され、前記土壌収容建屋内の空気を取り入れて該空気で炭化水素を含む気体燃料を燃焼させる燃焼炉と、
前記燃焼炉の燃焼ガスの一部又は全部を取り入れ、加圧して吐出する燃焼ガス加圧器と、
前記燃焼ガス加圧器から吐出された燃焼ガスを、加圧状態で水と接触させ、燃焼ガス中の二酸化炭素を水に溶解させて加圧状態にある炭酸水を生成する炭酸水生成器と、
前記炭酸水生成器で生成された加圧状態にある炭酸水を前記炭酸水散布手段に供給する炭酸水供給手段とを備えている土壌浄化システムであって、
前記炭酸水散布手段は、それぞれ前記土壌収容建屋内に設定された複数の炭酸水散布区画に個別に炭酸水を散布する複数の区画散布器と、前記区画散布器の炭酸水散布態様を制御する炭酸水散布制御器とを有し、
前記複数の区画散布器は、それぞれ、加圧状態にある炭酸水を通す炭酸水通路と、前記炭酸水通路を開閉する開閉弁と、前記炭酸水通路に接続され前記開閉弁が開かれたときに炭酸水を放出する炭酸水散布器とを有し、
前記炭酸水散布制御器は、ある炭酸水散布区画に炭酸水を散布するときに、該炭酸水散布区画に対応する区画散布器の開閉弁を開いて、該区画散布器から炭酸水を放出させるように構成されていることを特徴とする土壌浄化システム。 - 前記燃焼ガス加圧器に取り入れられる燃焼ガスを冷却する燃焼ガス冷却器を備えていることを特徴とする、請求項1に記載の土壌浄化システム。
- 前記炭酸水供給手段は、前記炭酸水生成器によって生成された加圧状態にある炭酸水を貯留する炭酸水貯槽と、
前記炭酸水貯槽内の加圧状態にある炭酸水を、炭酸水供給管を介して前記炭酸水散布器の炭酸水通路に供給する炭酸水供給ポンプとを有することを特徴とする、請求項1又は2に記載の土壌浄化システム。 - 前記酸化カルシウム散布手段は、粉体又は粒子状の酸化カルシウムを収容する酸化カルシウム貯槽と、前記酸化カルシウム貯槽内の酸化カルシウムを土壌の上に散布するカルシウム散布装置とを搭載している自動車であることを特徴とする、請求項1〜3のいずれか1つに記載の土壌浄化システム。
- 前記トラクタは、
該トラクタの後部に付設され、下側が開かれた箱状の空間部を形成する上壁及び周壁を有し、前記耕耘装置の上方及び側方を覆う耕耘装置カバーと、
該トラクタの内燃機関の排気通路に接続され、前記耕耘装置カバー内又は前記耕耘装置カバーの下方において前記耕耘装置によって耕耘されている土壌に前記内燃機関の排気ガスを吹き付ける排気ガス吹付手段とを備えていることを特徴とする、請求項1〜4のいずれか1つに記載の土壌浄化システム。 - 前記トラクタの位置を検出して前記炭酸水散布制御器に送信するトラクタ位置検出手段が設けられていて、
前記炭酸水散布制御器は、前記トラクタがある炭酸水散布区画を走行しているときに、前記トラクタ位置検出手段によって検出された前記トラクタの位置に基づいて、トラクタ走行方向に関して前記トラクタが走行している炭酸水散布区画の前側に隣接する炭酸水散布区画に炭酸水が散布されるように、前記複数の区画散布器の開閉弁を開閉制御することを特徴とする、請求項1〜5のいずれか1つに記載の土壌浄化システム。 - 前記トラクタが複数台配備されていて、
前記トラクタ位置検出手段は、前記複数のトラクタの位置を検出して前記炭酸水散布制御器に送信し、
前記炭酸水散布制御器は、前記トラクタ位置検出手段によって検出された前記複数のトラクタの位置に基づいて、前記複数のトラクタが走行している各炭酸水散布区画の前側に隣接する各炭酸水散布区画に炭酸水が散布されるように、前記複数の区画散布器の開閉弁を開閉制御することを特徴とする、請求項6に記載の土壌浄化システム。
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