JP2022115830A - 有機塩素農薬汚染場所の土壌修復装置および修復方法 - Google Patents

Abstract

【課題】有機塩素農薬汚染場所の土壌修復装置および修復方法を提供する。【解決手段】修復装置は、修復エリアの土壌を前処理するための給料モジュール１、前記給料モジュール１に接続された篩分けモジュール２、前記篩分けモジュール２に接続された土壌修復用の複合修復システム３、および前記複合修復システム３に接続された溶出液処理システム４を含み、修復方法は、汚染土壌を粉砕した後、多段階篩分けを行って、得られた土壌粒子に対して噴霧溶出、スプレー溶出、蒸気熱脱出の複合相乗修復処理を行うことを含む。【効果】オフサイト処理を必要とせずに、汚染土壌の複合高効率修復を実現し、有機塩素を含有する汚染土地を迅速に修復でき、大規模の普及に適している。【選択図】図１

Description

本発明は、有機塩素農薬汚染土壌の修復の技術分野に関し、具体的には有機塩素農薬汚染
場所の土壌修復装置および修復方法に関する。

中国の工業化と都市化の進展に伴い、近年、多くの有機塩素系農薬生産企業が閉鎖または
移転されている。完全な統計によると、全国に有機塩素系農薬（ＤＤＴ、ヘキサヘキサノ
ール、クロルデン、マイレックスなど）で汚染された場所が何百もある。有機塩素系農薬
は「発がん性、変異原性、催奇形性」の作用を有し、構造が安定し、毒性が高く、土壌中
での分解が困難であり、自然分解時間は数年から数十年と長く、一般的な化学汚染場所と
比較して、それは長い持続性、大きな汚染ハザード、そして人間の健康と生態系への高い
リスクを持ち、高ハザードと高リスクの場所である。

中国の有機塩素系農薬で汚染された場所の修復要件によると、現在、物理的および化学的
原理に基づく高速で効率的かつ経済的な修復技術が必要とされている。現在、中国で一般
的に使用されている焼却法やセメントキルン共加工などの技術は、比較的ラフな技術であ
り、エネルギー消費が高く、オフサイト処分と長い処理時間が必要であり、積み替えおよ
び処分プロジェクトにおける二次汚染のリスクが高い。

本発明は、上記の背景技術における問題を解決する有機塩素農薬汚染場所の土壌修復装置
を提供し、有機塩素農薬汚染場所の土壌修復装置は、修復エリアの土壌を前処理するため
の給料モジュール、前記給料モジュールに接続された篩分けモジュール、前記篩分けモジ
ュールに接続された土壌修復用の複合修復システム、および前記複合修復システムに接続
された溶出液処理システムを含み、
前記複合修復システムは、乾燥噴霧溶出により土壌を修復する第１の修復装置と、前記第
１の修復装置に接続されて蒸気熱脱出により土壌を修復する第２の修復装置を含み、
前記第１の修復装置は、前記篩分けモジュールに接続された乾燥筒、上端が第１のパイプ
ラインを介して前記乾燥筒に接続されたヘッジミキサー、乾燥筒とヘッジミキサーの接続
箇所に設けられた複数の負圧クリーナー、前記ヘッジミキサーの下端に第２のパイプライ
ンを介して接続された噴霧コンポーネントを含み、前記噴霧コンポーネントに第１の溶出
液供給装置が接続され、
前記乾燥筒は、乾燥筒本体、前記乾燥筒本体の内部に設けられて土壌を濾過するためのフ
ィルター、前記フィルターに敷設されて土壌を乾燥するための電熱線、乾燥筒本体の底部
であってフィルターの外部に設けられて負圧クリーナーに接続された粒子緩和溝、フィル
ター内部に設けられて土壌を粉砕するためのらせん粉砕コンポーネントを含み、
前記ヘッジミキサーは、負圧クリーナーに接続された複数の第１の円錐形加速器、それぞ
れ噴霧コンポーネントに接続された複数の第２の円錐形加速器、および各前記第１の円錐
形加速器と第２の円錐形加速器の間に取り付けられて土壌と噴霧液を混合するための複数
のヘッジミックスチャンバーを含み、第１の円錐形加速器と第２の円錐形加速器の数はす
べて負圧クリーナーの数と一致しており、
前記溶出液処理システムは、第２の修復装置に接続されて廃棄溶出液を処理するための三
次沈殿プール、前記三次沈殿プールに接続されて浮遊粒子を濾過するための石英砂濾過タ
ンク、および液体入口が前記石英砂濾過タンクに接続され、液体出口が第２の修復装置に
接続された活性炭吸着タンクを含む。

本発明の一側面によれば、前記第２の修復装置は、一端が前記ヘッジミックスチャンバー
に接続されたスプレー溶出チャンバー、上から下へ均一に前記スプレー溶出チャンバー内
壁に設けられた複数の環形噴霧器、前記環形噴霧器に接続された第２の溶出液供給装置、
前記スプレー溶出チャンバーの他端に設けられて土壌と溶出液を分離するための遠心コン
ポーネントを含む。

本発明の一側面によれば、第２の修復装置は、前記遠心コンポーネントに接続されて遠心
後の土壌を処理するための蒸気熱脱出タンクをさらに含み、
前記蒸気熱脱出タンクは、遠心コンポーネントに接続された給料口、前記給料口に接続さ
れて土壌を加熱するための熱伝導インナーパイプ、前記熱伝導インナーパイプのまわりに
嵌設された断熱アウターパイプ、均一に分布され熱伝導インナーパイプと断熱アウターパ
イプの間に挟み込まれた複数の環形蒸気注入部品、および前記環形蒸気注入部品に溶出剤
蒸気を供給する加熱装置を含み、前記加熱装置に第３の溶出液供給装置が接続され、前記
蒸気注入部品上に熱伝導インナーパイプに接続された複数の蒸気ノズルが設けられ、
前記蒸気熱脱出タンク内にらせん排出コンポーネントがさらに設けられ、らせん排出コン
ポーネントにより土壌を攪拌して十分に加熱する一方、給料しながら排出できる動的熱脱
出プロセスを実現し、熱脱出の品質を保証する前提下で土壌の処理効率を向上させる。

本発明の一側面によれば、前記第１の溶出液供給装置に第１の溶出液が充填され、第２の
溶出液供給装置に第２の溶出液が充填され、第３の溶出液供給装置に第３の溶出液が充填
され、
前記第１の溶出液は濃度３０００～５０００ｍｇ／ＬのＴｒｉｔｉｏｎ Ｘ-１００であ
り、前記第２の溶出液は濃度５００～１０００ｍｇ／ＬのＴｗｅｅｎ６０、１５００～３
０００ｍｇ／ＬのＳＤＳを体積比１：２～３で混合した後ミクロン鉄粉を加えて得られ、
その内に、ミクロン鉄粉の添加量は２０～１００ｇ／Ｌであり、前記第３の溶出液は濃度
２０００～２５００ｍｇ／ＬのＳＤＳである。３つの異なる溶出液を使用して土壌を処理
することにより、土壌中の有機塩素農薬の除去率や処理品質を大幅に向上させ、混合溶出
液の処理により、土壌中の６種類のＤＤＴ成分の溶出効率がいずれも効果的に向上する。

本発明の一側面によれば、前記給料モジュールは、給料倉、前記給料倉の下部に並列して
配置された複数の供給口、前記供給口の下端に取り付けられた粉砕コンポーネントを含み
、前記粉砕コンポーネントは、前記供給口の下端にそれぞれ対応して設けられた複数の粉
砕ローラー、および前記粉砕ローラーを取り囲んで設けられた複数の供給グリッドを含み
、給料倉、供給口の設置により重力を使用して給料し、土壌を粉砕コンポーネントに迅速
に進入させて粉砕処理し、粉砕ローラー、供給グリッドの設置により、土壌を効率的に粉
砕処理し、篩分けの精度を効果的に向上させ、大きな石が複合修復装置内に侵入すること
による不具合を回避することができる。

本発明の一側面によれば、前記篩分けモジュールは、上端が前記給料モジュールに接続さ
れ、下端が乾燥筒に接続された振動篩分けコンポーネント、前記振動篩分けコンポーネン
トに接続された砂洗浄装置、石洗浄装置、コンベヤーを介して石洗浄装置に接続されて粗
材料を貯蔵するための第１の一時貯蔵プール、コンベヤーを介して砂洗浄装置に接続され
て大砂利を貯蔵するための第２の一時貯蔵プールを含み、
前記振動篩分けコンポーネントは、上端が供給グリッドに接続され、水平方向において石
洗浄装置に接続された第１の振動スクリーン、前記第１の振動スクリーンの下方に設けら
れて砂洗浄装置に接続された第２の振動スクリーン、前記第１の振動スクリーンと第２の
振動スクリーンに動力を供給するための振動コンポーネント、前記第２の振動スクリーン
の下方に設けられて乾燥筒に接続された輸送溝を含み、篩分けモジュールにより石や砂利
を篩分けた後石洗浄装置、砂洗浄装置により処理して、石や砂利の洗浄および修復を実現
し、そして第１の一時貯蔵プール、第２の一時貯蔵プールで日乾かすことで有機塩素汚染
物を効果的に除去することができる。
第１の振動スクリーン、第２の振動スクリーンの設置により砂石を分離し、最終的に複合
修復装置が処理しやすい小粒子土壌を取得し、修復効率を向上させ、修復時間を短縮する
ことができる。

上記の有機塩素農薬汚染場所の土壌修復装置を使用して修復する方法は、具体的に、
Ｓ１、給料粉砕
まず汚染土壌を給料倉に入れ、粉砕コンポーネントにより、粒子径１０ｃｍ未満の破片に
粉砕処理するステップと、
Ｓ２、多段階篩分けと洗浄
ステップ１で処理された汚染土壌を篩分けモジュールの振動篩分けコンポーネントにより
篩分け、まず開口部９～１０ｍｍのスクリーンを使用して第１回の篩分けを行い、石の粗
材料を篩分け、次に開口部２～３ｍｍのスクリーンを使用して第２回の篩分けを行い、砂
利を篩分けし、最終的に粒子径３ｍｍ未満の土壌粒子を取得し、
石洗浄装置を使用して第１回の篩分けによって得られた石の粗材料を１０～２０ｍｉｎ洗
浄した後日乾かして埋め戻し、同時に砂洗浄装置を使用して第２回の篩分けによって得ら
れた砂利を１０～２０ｍｉｎ洗浄した後日乾かして埋め戻すステップと、
Ｓ３、複合相乗修復
第１回の修復：得られた粒子径３ｍｍ未満の細かい砂を乾燥筒内に乾燥および粉砕処理し
た後、第１の負圧コンポーネントで土壌粒子をヘッジコンポーネントに輸送し、噴霧コン
ポーネントにより第１の溶出液供給装置中の第１の溶出液を噴霧して土壌粒子とヘッジし
、第１の溶出液により土壌を修復処理し、
第２回の修復：ヘッジ修復処理された土壌と水を液土比５～３０ｍｌ:１ｇで混合し、第
２の溶出液供給装置から供給された第２の溶出液により混合物を３０～４０ｍｉｎスプレ
ー溶出処理した後、遠心処理して、加熱装置により第３の溶出液供給装置中の第３の溶出
液を加熱し、加熱によって生成された飽和蒸気により遠心処理後された土壌を６０～８０
℃下で３０～４０ｍｉｎ蒸気熱脱出処理した後、土壌を日乾かして埋め戻すステップと、
Ｓ４、溶出液後処理
Ｓ３から排出された第１の溶出液、第２の溶出液および第３の溶出液を収集して３０～４
０ｍｉｎ沈殿した後、石英砂濾過タンクで石英砂濾過を行い、次に溶出液を活性炭吸着タ
ンクに注入し、得られた溶出液により土壌を再び溶出させるステップと、を含む。

従来技術と比較すると、本発明は以下の有益な効果を有する。本発明によって提供される
複合修復システムは、３つの異なる溶出液を使用して土壌へに噴霧ヘッジ混合修復、スプ
レー溶出修復および蒸気熱脱出修復という３種類の異なる修復をそれぞれ実現し、噴霧ヘ
ッジ修復により土壌表層の有機塩素を迅速に除去し、スプレー修復により土壌内部構造の
汚染物を除去し、飽和蒸気熱脱出により汚染物の除去率を高め、効率的な修復を実現する
ことができる。本発明によって提供される修復方法は、順次噴霧、スプレー、蒸気熱脱出
の３つの修復により土壌の統合修復処理を実現し、従来の単一修復方法に比べて、この修
復方法は修復効率が高く、長期間の土壌沈殿時間を必要することなく、かつこの方法の修
復能力が高く、土壌の修復品質も高い。

本発明の実施例１の全体構造の概略図である。 本発明の実施例１の第１の修復装置の構造概略図である。 本発明の実施例１の乾燥筒の構造概略図である。 本発明の実施例１のヘッジミキサーの構造概略図である。 本発明の実施例１の給料モジュール、篩分けモジュールの構造概略図である。 本発明の実施例２の複合修復システムの構造概略図である。 本発明の実施例３の蒸気熱脱出タンクの取付構造の概略図である。 本発明の実施例３の蒸気熱脱出タンクの内部構造の概略図である。

［符号の説明］
１ 給料モジュール
１１ 給料倉
１２ 粉砕コンポーネント
１３ 供給口
２ 篩分けモジュール
２１ 動的篩分けコンポーネント
２１０ 第１の振動スクリーン
２１１ 第２の振動スクリーン
２１２ 振動コンポーネント
２２ 砂洗浄装置
２３ 石洗浄装置
２４ 第１の一時貯蔵プール
２５ 第２の一時貯蔵プール
３ 複合修復システム
３０ 乾燥筒
３０１ フィルター
３０２ 粒子緩和溝
３０３ らせん粉砕コンポーネント
３１ 負圧クリーナー
３２ ヘッジミキサー
３２０ 第１の円錐形加速器
３２１ 第２の円錐形加速器
３２２ ヘッジミックスチャンバー
３３ 噴霧コンポーネント
３４ 遠心コンポーネント
３５ スプレー溶出チャンバー
３６ 蒸気熱脱出タンク
３６０ 熱伝導インナーパイプ
３６１ 断熱アウターパイプ
３６２ 環形蒸気注入部品
３６３ 加熱装置
３６４ らせん排出コンポーネント
４ 溶出液処理システム
４１ 三次沈殿プール
４２ 石英砂濾過タンク
４３ 活性炭吸着タンク

実施例１
図１に示される有機塩素農薬汚染場所の土壌修復装置は、修復エリアの土壌を前処理する
ための給料モジュール１、給料モジュール１に接続された篩分けモジュール２、篩分けモ
ジュール２に接続された土壌修復用の複合修復システム３、および複合修復システム３に
接続された溶出液処理システム４を含み、
複合修復システム３は乾燥噴霧溶出により土壌を修復する第１の修復装置を含み、
図２に示すように、第１の修復装置は、篩分けモジュール２に接続された乾燥筒３０、上
端が第１のパイプラインを介して乾燥筒３０に接続されたヘッジミキサー３２、乾燥筒３
０とヘッジミキサー３２の接続箇所に設けられた複数の負圧クリーナー３１、ヘッジミキ
サー３２の下端に第２のパイプラインを介して接続された噴霧コンポーネント３３を含み
、噴霧コンポーネント３３に第１の溶出液供給装置が接続され、
図３に示すように、乾燥筒３０は、乾燥筒本体、乾燥筒本体の内部に設けられて土壌を濾
過するためのフィルター３０１、フィルター３０１に敷設されて土壌を乾燥するための電
熱線、乾燥筒本体の底部であってフィルター３０１の外部に設けられて負圧クリーナー３
１に接続された粒子緩和溝３０２、フィルター３０１内部に設けられて土壌を粉砕するた
めのらせん粉砕コンポーネント３０３を含み、
図４に示すように、ヘッジミキサー３２は、負圧クリーナー３１に接続された２つの第１
の円錐形加速器３２０、それぞれ噴霧コンポーネント３３に接続された２つの第２の円錐
形加速器３２１、および各第１の円錐形加速器３２０と第２の円錐形加速器３２１の間に
取り付けられて土壌と噴霧液を混合するための２つのヘッジミックスチャンバー３２２を
含み、
その内に、第１の溶出液供給装置に第１の溶出液が充填され、第１の溶出液は濃度３００
０ｍｇ／ＬのＴｒｉｔｉｏｎ Ｘ-１００であり、
図１に示すように、給料モジュール１は、給料倉１１、給料倉１１の下部に並列して設け
られた３つの供給口１３、供給口１３の下端に取り付けられた粉砕コンポーネント１２を
含む。
図５に示すように、粉砕コンポーネント１２は、供給口１３の下端にそれぞれ対応して設
けられた３つの粉砕ローラー１２０、および粉砕ローラー１２０を取り囲んで設けられた
３つの供給グリッド１２１を含む。
図１に示すように、篩分けモジュール２は、上端が給料モジュール１に接続され、下端が
乾燥筒３０に接続された振動篩分けコンポーネント２１、振動篩分けコンポーネント２１
に接続された砂洗浄装置２２、石洗浄装置２３、コンベヤーを介して石洗浄装置２３に接
続されて粗材料を貯蔵するための第１の一時貯蔵プール２４、コンベヤーを介して砂洗浄
装置２２に接続されて大砂利を貯蔵するための第２の一時貯蔵プール２５を含む。
図５に示すように、振動篩分けコンポーネント２１は、上端が供給グリッド１２１に接続
され、水平方向において石洗浄装置２３に接続された第１の振動スクリーン２１０、第１
の振動スクリーン２１０の下方に設けられて砂洗浄装置２２に接続された第２の振動スク
リーン２１１、第１の振動スクリーン２１０と第２の振動スクリーン２１１に動力を供給
するための振動コンポーネント２１２、第２の振動スクリーン２１１の下方に設けられて
乾燥筒３０に接続された輸送溝を含む。
図１に示すように、溶出液処理システム４は、第２の修復装置に接続されて廃棄溶出液を
処理するための三次沈殿プール４１、三次沈殿プール４１に接続されて浮遊粒子を濾過す
るための石英砂濾過タンク４２、および液体入口が石英砂濾過タンク４２に接続され、液
体出口が第２の修復装置に接続された活性炭吸着タンク４３を含む。
その内に、負圧クリーナー３１、遠心コンポーネント３４、蒸気ノズル、砂洗浄装置２２
、石洗浄装置２３、振動コンポーネント２１２、粉砕ローラー１２０、加熱フィルター３
０１は、いずれも市販品であり、かつ当業者は必要に応じて具体的なモデルを選択して使
用すればよく、特に限定されない。

実施例２
実施例１と以下の点で異なる。
複合修復システム３は、第１の修復装置に接続されて蒸気熱脱出により土壌を修復する第
２の修復装置をさらに含み、
図６に示すように、第２の修復装置は、一端がヘッジミックスチャンバー３２２に接続さ
れたスプレー溶出チャンバー３５、上から下へ均一にスプレー溶出チャンバー３５内壁に
設けられた５つの環形噴霧器、環形噴霧器に接続された第２の溶出液供給装置、スプレー
溶出チャンバー３５の他端に設けられて土壌と溶出液を分離するための遠心コンポーネン
ト３４を含む。
その内に、第１の溶出液供給装置に第１の溶出液が充填され、第１の溶出液は濃度５００
０ｍｇ／ＬのＴｒｉｔｉｏｎ Ｘ-１００であり、第２の溶出液供給装置に第２の溶出液
が充填され、
第２の溶出液は濃度１０００ｍｇ／ＬのＴｗｅｅｎ６０、３０００ｍｇ／ＬのＳＤＳを体
積比１：３で混合した後ミクロン鉄粉を加えて取得し、その内に、ミクロン鉄粉の添加量
は１００ｇ／Ｌである。

実施例３
実施例２と以下の点で異なる。
図７に示すように、第２の修復装置は、遠心コンポーネント３４に接続されて遠心後の土
壌を処理するための蒸気熱脱出タンク３６をさらに含み、
図８に示すように、蒸気熱脱出タンク３６は、遠心コンポーネント３４に接続された給料
口、給料口に接続されて土壌を加熱するための熱伝導インナーパイプ３６０、熱伝導イン
ナーパイプ３６０のまわりに嵌設された断熱アウターパイプ３６１、均一に分布され熱伝
導インナーパイプ３６０と断熱アウターパイプ３６１の間に挟み込まれた８つの環形蒸気
注入部品３６２、および環形蒸気注入部品３６２に溶出剤蒸気を供給する加熱装置３６３
を含み、加熱装置３６３に第３の溶出液供給装置が接続され、蒸気注入部品３６２上に熱
伝導インナーパイプ３６０に接続された６つの蒸気ノズルが設けられ。
図８に示すように、蒸気熱脱出タンク３６にらせん排出コンポーネント３６４がさらに設
けられる。
その内に、第１の溶出液供給装置に第１の溶出液が充填され、第１の溶出液は濃度４００
０ｍｇ／ＬのＴｒｉｔｉｏｎ Ｘ-１００であり、第２の溶出液供給装置に第２の溶出液
が充填され、第３の溶出液供給装置に第３の溶出液が充填され、
第３の溶出液は濃度２２５０ｍｇ／ＬのＳＤＳであり、
第２の溶出液は濃度７００ｍｇ／ＬのＴｗｅｅｎ６０、２２５０ｍｇ／ＬのＳＤＳを体積
比１：２．５で混合した後ミクロン鉄粉を加えて取得し、その内にミクロン鉄粉の添加量
は６０ｇ／Ｌである。

実施例４
本実施例は、実施例１の装置を使用して有機塩素農薬汚染場所の土壌を修復する方法であ
って、具体的には、
Ｓ１、給料粉砕
まず汚染土壌を給料倉１１に入れ、粉砕コンポーネント１２により、粒子径１０ｃｍ未満
の破片に粉砕処理するステップと、
Ｓ２、多段階篩分け与洗浄
Ｓ２、多段階篩分けと洗浄
ステップ１で処理された汚染土壌を篩分けモジュール２の振動篩分けコンポーネント２１
により篩分け、まず開口部９．５ｍｍのスクリーンを使用して第１回の篩分けを行い、石
の粗材料を篩分け、次に開口部２．５ｍｍのスクリーンを使用して第２回の篩分けを行い
、砂利を篩分けし、最終的に粒子径２．５ｍｍ未満の土壌粒子を取得し、
石洗浄装置２３を使用して第１回の篩分けによって得られた石の粗材料を１５ｍｉｎ洗浄
した後日乾かして埋め戻し、同時に砂洗浄装置２２を使用して第２回の篩分けによって得
られた砂利を１５ｍｉｎ洗浄した後日乾かして埋め戻すステップと、
Ｓ３、第１の修復装置の修復
得られた粒子径２．５ｍｍ未満の細かい砂を乾燥筒３０内に乾燥および粉砕処理した後、
第１の負圧コンポーネント３１で土壌粒子をヘッジコンポーネント３２に輸送し、噴霧コ
ンポーネント３３により第１の溶出液供給装置中の第１の溶出液を噴霧して土壌粒子とヘ
ッジし、第１の溶出液により土壌を修復処理した後、土壌を日乾かして埋め戻すステップ
と、
Ｓ４、溶出液後処理
Ｓ３から排出された第１の溶出液、第２の溶出液および第３の溶出液を収集して３５ｍｉ
ｎ沈殿した後、石英砂濾過タンク４２で石英砂濾過を行い、次に溶出液を活性炭吸着タン
ク４３に注入し、得られた溶出液により土壌を再び溶出させるステップと、を含む。

実施例５
実施例４と以下の点で異なる。
本実施例は、実施例２の装置を使用して有機塩素農薬汚染場所の土壌を修復する方法であ
って、そのステップ３は複合相乗修復であり、具体的には、
第１回の修復：得られた粒子径２．５ｍｍ未満の細かい砂を乾燥筒３０内に乾燥および粉
砕処理した後、第１の負圧コンポーネント３１で土壌粒子をヘッジコンポーネント３２に
輸送し、噴霧コンポーネント３３により第１の溶出液供給装置中の第１の溶出液を噴霧し
て土壌粒子とヘッジし、第１の溶出液により土壌を修復処理し、
第２回の修復：ヘッジ修復処理された土壌と水を液土比２０ｍｌ:１ｇで混合し、第２の
溶出液供給装置から供給された第２の溶出液により混合物を３５ｍｉｎスプレー溶出処理
した後、遠心処理して、土壌を日乾かして埋め戻す。

実施例６
実施例５と以下の点で異なる。
本実施例は、実施例３の装置を使用して有機塩素農薬汚染場所の土壌を修復する方法であ
って、そのステップ３は複合相乗修復であり、具体的には、
第１回の修復：得られた粒子径２．５ｍｍ未満の細かい砂を乾燥筒３０内に乾燥および粉
砕処理した後、第１の負圧コンポーネント３１で土壌粒子をヘッジコンポーネント３２に
輸送し、噴霧コンポーネント３３により第１の溶出液供給装置中の第１の溶出液を噴霧し
て土壌粒子とヘッジし、第１の溶出液により土壌を修復処理し、
第２回の修復：ヘッジ修復処理された土壌と水を液土比２０ｍｌ:１ｇで混合し、第２の
溶出液供給装置から供給された第２の溶出液により混合物を３５ｍｉｎスプレー溶出処理
した後、遠心処理して、得られた土壌を７０℃で加熱装置３６３の第３の溶出液によって
生成された飽和蒸気を使用して３５ｍｉｎ蒸気熱脱出し、土壌を日乾かして埋め戻す。

実施例７
本実施例は、実施例３に記載の装置を使用して有機塩素農薬汚染場所の土壌を修復する方
法であって、具体的には、
Ｓ１、給料粉砕
まず汚染土壌を給料倉１１に入れ、粉砕コンポーネント１２により、粒子径８ｃｍ未満の
破片に粉砕処理するステップと、
Ｓ２、多段階篩分けと洗浄
ステップ１で処理された汚染土壌を篩分けモジュール２の振動篩分けコンポーネント２１
により篩分け、まず開口部９ｍｍのスクリーンを使用して第１回の篩分けを行い、石の粗
材料を篩分け、次に開口部２ｍｍのスクリーンを使用して第２回の篩分けを行い、砂利を
篩分けし、最終的に粒子径２ｍｍ未満の土壌粒子を取得し、
石洗浄装置２３を使用して第１回の篩分けによって得られた石の粗材料を１０ｍｉｎ洗浄
した後日乾かして埋め戻し、同時に砂洗浄装置２２を使用して第２回の篩分けによって得
られた砂利を１０ｍｉｎ洗浄した後日乾かして埋め戻すステップと、
Ｓ３、複合相乗修復
第１回の修復：得られた粒子径２ｍｍ未満の細かい砂を乾燥筒３０内に乾燥および粉砕処
理した後、第１の負圧コンポーネント３１で土壌粒子をヘッジコンポーネント３２に輸送
し、噴霧コンポーネント３３により第１の溶出液供給装置中の第１の溶出液を噴霧して土
壌粒子とヘッジし、第１の溶出液により土壌を修復処理し、
第２回の修復：ヘッジ修復処理された土壌と水を液土比５ｍｌ:１ｇで混合し、第２の溶
出液供給装置から供給された第２の溶出液により混合物を３０ｍｉｎスプレー溶出処理し
た後、遠心処理して、加熱装置３６３により第３の溶出液供給装置中の第３の溶出液を加
熱し、加熱によって生成された飽和蒸気により遠心処理後された土壌を６０℃下で３０ｍ
ｉｎ蒸気熱脱出処理した後、土壌を日乾かして埋め戻すステップと、
Ｓ４、溶出液後処理
Ｓ３から排出された第１の溶出液、第２の溶出液および第３の溶出液を収集して３０ｍｉ
ｎ沈殿した後、石英砂濾過タンク４２で石英砂濾過を行い、次に溶出液を活性炭吸着タン
ク４３に注入し、得られた溶出液により土壌を再び溶出させるステップと、を含む。

実施例８
本実施例は、実施例３に記載の装置を使用して有機塩素農薬汚染場所の土壌を修復する方
法であって、具体的には、
Ｓ１、給料粉砕
まず汚染土壌を給料倉１１に入れ、粉砕コンポーネント１２により、粒子径１０ｃｍ未満
の破片に粉砕処理するステップと、
Ｓ２、多段階篩分けと洗浄
ステップ１で処理された汚染土壌を篩分けモジュール２の振動篩分けコンポーネント２１
により篩分け、まず開口部１０ｍｍのスクリーンを使用して第１回の篩分けを行い、石の
粗材料を篩分け、次に開口部３ｍｍのスクリーンを使用して第２回の篩分けを行い、砂利
を篩分けし、最終的に粒子径３ｍｍ未満の土壌粒子を取得し、
石洗浄装置２３を使用して第１回の篩分けによって得られた石の粗材料を２０ｍｉｎ洗浄
した後日乾かして埋め戻し、同時に砂洗浄装置２２を使用して第２回の篩分けによって得
られた砂利を２０ｍｉｎ洗浄した後日乾かして埋め戻すステップと、
Ｓ３、複合相乗修復
第１回の修復：得られた粒子径３ｍｍ未満の細かい砂を乾燥筒３０内に乾燥および粉砕処
理した後、第１の負圧コンポーネント３１で土壌粒子をヘッジコンポーネント３２に輸送
し、噴霧コンポーネント３３により第１の溶出液供給装置中の第１の溶出液を噴霧して土
壌粒子とヘッジし、第１の溶出液により土壌を修復処理し、
第２回の修復：ヘッジ修復処理された土壌と水を液土比３０ｍｌ:１ｇで混合し、第２の
溶出液供給装置から供給された第２の溶出液により混合物を４０ｍｉｎスプレー溶出処理
した後、遠心処理して、加熱装置３６３により第３の溶出液供給装置中の第３の溶出液を
加熱し、加熱によって生成された飽和蒸気により遠心処理後された土壌を８０℃下で４０
ｍｉｎ蒸気熱脱出処理した後、土壌を日乾かして埋め戻すステップと、
Ｓ４、溶出液後処理
Ｓ３から排出された第３の溶出液を収集して石英砂濾過タンク４２で３０～４０ｍｉｎ石
英砂濾過を行い、次に溶出液を活性炭吸着タンク４３に注入し、得られた溶出液により土
壌を再び溶出させるステップと、を含む。

実験例
ある有機塩素農薬汚染場所から採集された土壌を均一に６つに分け、それぞれ本発明の実
施例４～８、従来の溶出方法に対応してこの土壌を修復実験し、その内に、対照組は従来
の溶出修復方式であり、具体的には、攪拌式混合溶出装置を採用している。関連データを
記録し、具体的に表１に示される。
表１：本発明の修復方法と従来の溶出および熱脱出方法の比較

結論：
表１中の実施例４～８と対照組のデータを比較して分かるように、本発明によって提供さ
れる有機塩素農薬汚染場所の土壌修復装置および方法は、有機塩素の除去率を大幅に向上
させ、単位土壌の溶出剤投与量を減少し、単位修復量の水と電力コストを削減することが
でき、大規模の土壌修復工程に対して処理コストをある程度低減し、資源を節約でき、本
発明は従来の溶出方法による対照組１によりも、有機塩素の除去率をある程度向上させ、
修復土壌の品質を効果的に向上させることができる。
実施例４と実施例５を比較して分かるように、第１の修復装置、第２の修復装置の複合相
乗処理により、有機塩素の除去率がさらに向上し、第２の修復装置はスプレー溶出チャン
バー、環形噴霧器および溶出液供給装置により土壌に対してスプレー溶出を行い、有機塩
素の除去率を向上させる。

実施例４、実施例５と実施例６を比較して分かるように、第２の修復装置に蒸気熱脱出タ
ンクを設けることにより、単位修復量の水と電力コストがある程度増加したが、スプレー
溶出後の土壌を蒸気熱脱出することで有機塩素の除去率を効果的に向上させ、処理品質を
向上させることができる。

実施例７、実施例８と実施例６を比較して分かるように、実施例６の有機塩素除去率、単
位土壌の溶出剤投与量はいずれも実施例７、実施例８よりも優れ、表１から分かるように
、本発明によって提供される最適な実施形態は実施例６であり、その有機塩素除去率は９
３．３％に達し、かつ単位土壌の溶出剤投与量および単位修復量の水と電力コストも対照
組よりも優れた。

Claims (7)

1. 修復エリアの土壌を前処理するための給料モジュール（１）と、前記給料モジュール（１
   ）に接続された篩分けモジュール（２）と、前記篩分けモジュール（２）に接続された土
   壌修復用の複合修復システム（３）と、および前記複合修復システム（３）に接続された
   溶出液処理システム（４）とを含み、
   前記複合修復システム（３）は、乾燥噴霧溶出により土壌を修復する第１の修復装置、前
   記第１の修復装置に接続されて蒸気熱脱出により土壌を修復する第２の修復装置を含み、
   前記第１の修復装置は、前記篩分けモジュール（２）に接続された乾燥筒（３０）、上端
   が第１のパイプラインを介して前記乾燥筒（３０）に接続されたヘッジミキサー（３２）
   、乾燥筒（３０）とヘッジミキサー（３２）の接続箇所に設けられた複数の負圧クリーナ
   ー（３１）、前記ヘッジミキサー（３２）の下端に第２のパイプラインを介して接続され
   た噴霧コンポーネント（３３）を含み、前記噴霧コンポーネント（３３）に第１の溶出液
   供給装置が接続され、
   前記乾燥筒（３０）は、乾燥筒本体、前記乾燥筒本体の内部に設けられて土壌を濾過する
   ためのフィルター（３０１）、前記フィルター（３０１）に敷設されて土壌を乾燥するた
   めの電熱線、乾燥筒本体の底部であってフィルター（３０１）の外部に設けられて負圧ク
   リーナー（３１）に接続された粒子緩和溝（３０２）、フィルター（３０１）内部に設け
   られて土壌を粉砕するためのらせん粉砕コンポーネント（３０３）を含み、
   前記ヘッジミキサー（３２）は、負圧クリーナー（３１）に接続された複数の第１の円錐
   形加速器（３２０）、それぞれ噴霧コンポーネント（３３）に接続された複数の第２の円
   錐形加速器（３２１）、および各前記第１の円錐形加速器（３２０）と第２の円錐形加速
   器（３２１）の間に取り付けられて土壌と噴霧液を混合するための複数のヘッジミックス
   チャンバー（３２２）を含み、第１の円錐形加速器（３２０）と第２の円錐形加速器（３
   ２１）の数はすべて負圧クリーナー（３１）の数と一致しており、
   前記溶出液処理システム（４）は、第２の修復装置に接続されて廃棄溶出液を処理するた
   めの三次沈殿プール（４１）、前記三次沈殿プール（４１）に接続されて浮遊粒子を濾過
   するための石英砂濾過タンク（４２）、および液体入口が前記石英砂濾過タンク（４２）
   に接続され、液体出口が第２の修復装置に接続された活性炭吸着タンク（４３）を含む、
   ことを特徴とする有機塩素農薬汚染場所の土壌修復装置。
2. 前記第２の修復装置は、一端が前記ヘッジミックスチャンバー（３２２）に接続されたス
   プレー溶出チャンバー（３５）、上から下へ均一に前記スプレー溶出チャンバー（３５）
   内壁に設けられた複数の環形噴霧器、前記環形噴霧器に接続された第２の溶出液供給装置
   、前記スプレー溶出チャンバー（３５）の他端に設けられて土壌と溶出液を分離するため
   の遠心コンポーネント（３４）を含む、ことを特徴とする請求項１に記載の有機塩素農薬
   汚染場所の土壌修復装置。
3. 第２の修復装置は、前記遠心コンポーネント（３４）に接続されて遠心後の土壌を処理す
   るための蒸気熱脱出タンク（３６）をさらに含み、
   前記蒸気熱脱出タンク（３６）は、遠心コンポーネント（３４）に接続された給料口、前
   記給料口に接続されて土壌を加熱するための熱伝導インナーパイプ（３６０）、前記熱伝
   導インナーパイプ（３６０）のまわりに嵌設された断熱アウターパイプ（３６１）、均一
   に分布され熱伝導インナーパイプ（３６０）と断熱アウターパイプ（３６１）の間に挟み
   込まれた複数の環形蒸気注入部品（３６２）、および前記環形蒸気注入部品（３６２）に
   溶出剤蒸気を供給する加熱装置（３６３）を含み、前記加熱装置（３６３）に第３の溶出
   液供給装置が接続され、前記蒸気注入部品（３６２）上に熱伝導インナーパイプ（３６０
   ）に接続された複数の蒸気ノズルが設けられ、
   前記蒸気熱脱出タンク（３６）内にらせん排出コンポーネント（３６４）がさらに設けら
   れる、ことを特徴とする請求項２に記載の有機塩素農薬汚染場所の土壌修復装置。
4. 前記第１の溶出液供給装置に第１の溶出液が充填され、第２の溶出液供給装置に第２の溶
   出液が充填され、第３の溶出液供給装置に第３の溶出液が充填され、
   前記第１の溶出液は濃度３０００～５０００ｍｇ／ＬのＴｒｉｔｉｏｎ Ｘ-１００であ
   り、前記第２の溶出液は濃度５００～１０００ｍｇ／ＬのＴｗｅｅｎ６０、１５００～３
   ０００ｍｇ／ＬのＳＤＳを体積比１：２～３で混合した後ミクロン鉄粉を加えて得られ、
   ミクロン鉄粉の添加量は２０～１００ｇ／Ｌであり、前記第３の溶出液は濃度２０００～
   ２５００ｍｇ／ＬのＳＤＳである、ことを特徴とする請求項３に記載の有機塩素農薬汚染
   場所の土壌修復装置。
5. 前記給料モジュール（１）は、給料倉（１１）、前記給料倉（１１）の下部に並列して配
   置された複数の供給口（１３）、前記供給口（１３）の下端に取り付けられた粉砕コンポ
   ーネント（１２）を含み、前記粉砕コンポーネント（１２）は、前記供給口（１３）の下
   端にそれぞれ対応して設けられた複数の粉砕ローラー（１２０）、および前記粉砕ローラ
   ー（１２０）を取り囲んで設けられた複数の供給グリッド（１２１）を含む、ことを特徴
   とする請求項１に記載の有機塩素農薬汚染場所の土壌修復装置。
6. 前記篩分けモジュール（２）は、上端が前記給料モジュール（１）に接続され、下端が乾
   燥筒（３０）に接続された振動篩分けコンポーネント（２１）、前記振動篩分けコンポー
   ネント（２１）に接続された砂洗浄装置（２２）、石洗浄装置（２３）、コンベヤーを介
   して石洗浄装置（２３）に接続されて粗材料を貯蔵するための第１の一時貯蔵プール（２
   ４）、コンベヤーを介して砂洗浄装置（２２）に接続されて大砂利を貯蔵するための第２
   の一時貯蔵プール（２５）を含み、
   前記振動篩分けコンポーネント（２１）は、上端が供給グリッド（１２１）に接続され、
   水平方向において石洗浄装置（２３）に接続された第１の振動スクリーン（２１０）、前
   記第１の振動スクリーン（２１０）の下方に設けられて砂洗浄装置（２２）に接続された
   第２の振動スクリーン（２１１）、前記第１の振動スクリーン（２１０）と第２の振動ス
   クリーン（２１１）に動力を供給するための振動コンポーネント（２１２）、前記第２の
   振動スクリーン（２１１）の下方に設けられて乾燥筒（３０）に接続された輸送溝を含む
   、ことを特徴とする請求項１に記載の有機塩素農薬汚染場所の土壌修復装置。
7. 請求項１～６のいずれか１項に記載の装置を使用して有機塩素農薬汚染場所の土壌を修復
   する方法であって、
   Ｓ１、給料粉砕
   汚染土壌を給料倉（１１）に入れ、粉砕コンポーネント（１２）により、粒子径１０ｃｍ
   未満の破片に粉砕処理するステップと、
   Ｓ２、多段階篩分けと洗浄
   ステップ１で処理された汚染土壌を篩分けモジュール（２）の振動篩分けコンポーネント
   （２１）により篩分け、まず開口部９～１０ｍｍのスクリーンを使用して第１回の篩分け
   を行い、石の粗材料を篩分け、次に開口部２～３ｍｍのスクリーンを使用して第２回の篩
   分けを行い、砂利を篩分けし、最終的に粒子径３ｍｍ未満の土壌粒子を取得し、
   石洗浄装置（２３）を使用して第１回の篩分けによって得られた石の粗材料を１０～２０
   ｍｉｎ洗浄した後日乾かして埋め戻し、同時に砂洗浄装置（２２）を使用して第２回の篩
   分けによって得られた砂利を１０～２０ｍｉｎ洗浄した後日乾かして埋め戻すステップと
   、
   Ｓ３、複合相乗修復
   第１回の修復：得られた粒子径３ｍｍ未満の細かい砂を乾燥筒（３０）内に乾燥および
   粉砕処理した後、第１の負圧コンポーネント（３１）で土壌粒子をヘッジコンポーネント
   （３２）に輸送し、噴霧コンポーネント（３３）により第１の溶出液供給装置中の第１の
   溶出液を噴霧して土壌粒子とヘッジし、第１の溶出液により土壌を修復処理し、
   第２回の修復：ヘッジ修復処理された土壌と水を液土比５～３０ｍｌ:１ｇで混合し、
   第２の溶出液供給装置から供給された第２の溶出液により混合物を３０～４０ｍｉｎスプ
   レー溶出処理した後、遠心処理して、加熱装置（３６３）により第３の溶出液供給装置中
   の第３の溶出液を加熱し、加熱によって生成された飽和蒸気により遠心処理後された土壌
   を６０～８０℃下で３０～４０ｍｉｎ蒸気熱脱出処理した後、土壌を日乾かして埋め戻す
   ステップと、
   Ｓ４、溶出液後処理
   Ｓ３から排出された第１の溶出液、第２の溶出液および第３の溶出液を収集して３０～４
   ０ｍｉｎ沈殿した後、石英砂濾過タンク（４２）で石英砂濾過を行い、次に溶出液を活性
   炭吸着タンク（４３）に注入し、得られた溶出液により土壌を再び溶出させるステップと
   、
   を含むことを特徴とする方法。

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