JP3646211B2 - 重金属汚染土壌処理装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は重金属汚染土壌を処理する装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、汚染土壌として、銅、鉛、クロム、カドミウム等の重金属による無機質有害物質による土壌の汚染が問題となり、これらを生物分解法、抽出法や熱分解法等の処理法によって処理することが提案されている。
【０００３】
特開平２−１０３２８１号公報「汚染された土壌を浄化処理する方法」には、有機質有害物質と無機質有害物質とで汚染された土壌を処理する方法として土壌中の有機質有害物質を溶剤中に移行させて処理した後、残った重金属含有土壌溶液中に硫酸を加えて溶出し、第一鉄イオン、水酸化カルシウム及び酸素を加えてフェライト化／マグネタイト化反応により重金属を不溶化する技術が開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
これらの処理技術の上で一番問題となるのは処理すべき重金属汚染土壌を処理装置を有する処理工場迄運搬しなければならない上、新たな清浄土壌を補充しなければならないということであった。また、処理工場においても処理後の土壌をズリ捨て場に処分する等、処理費以外の余分のコストを避けることができなかった。特に、土壌の切り出しをスクリューフィーダで行なっている装置は大型となりその搬送は極めて困難であった。また、汚染土壌の浄化に使用された水は重金属に汚染されているのでそのまま廃棄することはできない等の問題があった。
【０００６】
本発明はこれらの問題を解決するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の重金属汚染土壌処理装置は、重金属汚染土壌を解砕するグリズリーとエアーノッカーとを有するホッパーと、ホッパー内の土壌を所定量抜き出すロータリーバルブと、得られた土壌を次工程に供給するコンベアとから成る給鉱ユニット部と、受給した土壌を解砕するドラムウォッシャーと、該ドラムウォッシャーから排出される土壌を分級して１０ｍｍ以下の粗粒土壌を細粒化するスクリーンと、スクリーンから得た細粒土壌を１５０μｍ以下の微細粒子に分級するエーキンスクラリファイヤーとから成る洗浄・分級ユニット部と、上記エーキンスクラリファイヤーからのオーバーフロー水を濃縮させるサイクロンと、上記サイクロンからのオーバーフロー水を導入するコーンタンクと、上記コーンタンクからのオーバーフロー水を貯め、中和処理を施すオーバーフロータンクとから成る濃縮ユニット部とより成り、これらが互いに脱着可能に連結される構成であり、上記オーバーフロータンク内の処理水を上記ドラムウォッシャー、上記スクリーンに供給することを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下図面を参照して本発明の処理方法及び処理装置について詳細に説明する。
【００１０】
本発明の重金属汚染土壌処理装置では、図１に示すように、汚染土壌を解砕するグリズリー２とギャードモーター３と、エアーノッカー４とを有するホッパー１と、ホッパー１内の土壌を所定量抜き出すロータリーバルブ５と、得られた土壌を次工程に供給するコンベア６と、ベビコンプレッサー７と、ポータブルベルトコンベア８とにより給鉱ユニット部を形成する。
【００１１】
また、図２に示すように受給した土壌を解砕するドラムウォッシャー９と、トロンメル１０と、該ドラムウォッシャー９から排出される土壌を分級して１５ｍｍ以下の粗粒土壌を細粒化するスクリーン１１と、このスクリーン１１から得た細粒土壌を３００μｍ以下の微細粒子に分級するエーキンスクラリファイヤー１３と、エーキンスオーバーフロータンク１４と、ワーマンポンプ１５とにより、洗浄・分級ユニット部を形成する。
【００１２】
また、図３に示すように、上記エーキンスクラリファイヤー１３のオーバーフロー水を濃縮させるサイクロン１６，１６′と、クッションタンク１７と、サイクロンに連接する沈澱物を回収するコーンタンク１８，１８′と、フレコンパック１９，１９′と、コーンタンクオーバーフロータンク２０とにより濃縮ユニット部を形成する。
【００１３】
図４は本発明方法を示すフローシートである。
【００１４】
本発明の重金属汚染土壌処理方法においては、上記各ユニット部を夫々分離して作業現場に搬送し、上記洗浄・分級ユニット部と、濃縮ユニットの水循環系を図４に示すように互いに接続せしめ、図４において、エーキンスオーバーフロータンク１４からのオーバーフロー水をワーマンポンプ１５によってサイクロン１ ６に供給し、コーンタンクオーバーフロータンク２０からのオーバーフロー水を上記ドラムウォッシャー９と、スクリーン１１に加え得るようにする。
【００１５】
次いで、給鉱ユニット部において表１に示す成分の汚染土壌をバックホーで０．５ｔ／ｈｒの割合で１．３２ｍ3のホッパー１に投入したが、この場合ホッパー１の入口に設けたグリズリー（転倒式）２とエアーノッカー４により土壌を５０ｍｍの大きさに解砕する。
【００１６】
【表１】
【００１７】
次いで、これらの土壌をロータリーバルブ５で定量ずつ抜き出し、バルブ底部に位置する抜き出しコンベア６で次工程の洗浄・分級ユニット部に供給する。
【００１８】
受給した土壌をドラムウォッシャー９内で補給水１．０ｍ3／ｈｒと共に解砕し、ドラムウォッシャー９に連接するトロンメル（目開１０ｍｍ）１０で１０ｍｍ以上の土壌と１０ｍｍ以下の土壌とに分け、１０ｍｍ以上の土壌は系外へ抜き出したが、この場合の重金属含有分は表１に示すように微量であり、問題はなかった。
【００１９】
一方、目開き１０ｍｍのトロンメル１０を通過した土壌は、目開き２ｍｍの篩を有するスクリーン１１を給水０．５ｍ3／ｈｒを受けながら、通過し、２ｍｍ以上の土壌と２ｍｍ以下の土壌とに分級され、２ｍｍ以上の土壌は系外へ抜き出したが、これも表１に併せて示すように土壌表面を洗浄されることから重金属の含有については問題がなかった。
【００２０】
スクリーン１１で２ｍｍ以下に分けられた土壌は、連接するエーキンスクラリファイヤー１３の沈降槽１２に導かれ、エーキンスを１５０μｍで分級点とするように設定して１５０μｍ以上の土壌をスパイラルで回転数１０ｒｐｍでかき上げながら土壌と微細土壌粒子含有オーバーフロー水とに分け、スパイラルでかき上げた土壌は系外に抜き出したが、これも表１に併せて示すように土壌表面が洗浄されることから重金属の含有については問題がなかった。
【００２１】
一方、１５０μｍ以下をオーバーフロー水として一旦、容量１．０ｍ3のエーキンスオーバーフロータンク１４に貯め、ワーマンポンプ１５で濃縮ユニット部のサイクロン１６に供給し、液中の微細粒子を沈降させて、土壌の微細粒子と水分とを分け水分はオーバーフロー水としてＮｏ．２コーンタンク１８′へ導入し、サイクロン底部からは沈降した土壌粒子を適宜抜き出してＮｏ．１コーンタンク１８に導いた。
【００２２】
次いで、Ｎｏ．１及びＮｏ．２コーンタンク１８，１８′で沈降した澱物をフレコンパック１９，１９′に詰めて系外に抜き出すと共に、オーバーフロー水は容量１ｍ3のコーンタンクオーバーフロータンク２０に貯め、中和処理を施して河川に流出、またはドラムウォッシャー９及びスクリーンに供給した。
【００２３】
各工程における重金属の分析値を表１に併せて示したが、これらの結果からＰｂ，Ｃｄ，Ｃｕ，Ｚｎ，Ａｓ等の含有濃度は後工程から排出された排出物ほど高い値となることが確認された。
【００２４】
【発明の効果】
上述のように本発明においては土壌の切り出しを大型のスクリューフィーダを用いることなく、ホッパー１にエアーノッカー４とロータリーバルブ５を設けて土壌の切り出しを行うようにしたので小型となり、また、装置全体を給鉱ユニット部、洗浄・分級ユニット部と濃縮ユニット部とに分けて運搬可能となり、従来のように汚染土壌を処理工場迄運搬する必要なく、逆にこれらの装置を各ユニット毎に運び汚染地でそのまま処理し、処理した土壌はそのままその地に戻すことができることができる為、極めて低コストで処理できる効果を有するものである。また、水の使用量を最小限にでき、その処理も容易となる大きな利益がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の重金属汚染土壌処理装置における給鉱ユニット部の説明図である。
【図２】本発明の重金属汚染土壌処理装置における洗浄・分級ユニット部の説明図である。
【図３】本発明の重金属汚染土壌処理装置における濃縮ユニット部の説明図である。
【図４】本発明処理方法のフローシートである。
【符号の説明】
１ ホッパー
２ グリズリー
３ ギャードモートル
４ エアーノッカー
５ ロータリーバルブ
６ コンベア
７ ベビコンプレッサー
８ ポータブルベルトコンベア
９ ドラムウォッシャー
１０ トロンメル
１１ スクリーン
１２ 沈降槽
１３ エーキンスクラリファイヤー
１４ エーキンスオーバーフロータンク
１５ ワーマンポンプ
１６ サイクロン
１６′ サイクロン
１７ クッションタンク
１８ コーンタンク
１８′ コーンタンク
１９ フレコンパック
１９′ フレコンパック
２０ コーンタンクオーバーフロータンク
【発明の属する技術分野】
本発明は重金属汚染土壌を処理する装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、汚染土壌として、銅、鉛、クロム、カドミウム等の重金属による無機質有害物質による土壌の汚染が問題となり、これらを生物分解法、抽出法や熱分解法等の処理法によって処理することが提案されている。
【０００３】
特開平２−１０３２８１号公報「汚染された土壌を浄化処理する方法」には、有機質有害物質と無機質有害物質とで汚染された土壌を処理する方法として土壌中の有機質有害物質を溶剤中に移行させて処理した後、残った重金属含有土壌溶液中に硫酸を加えて溶出し、第一鉄イオン、水酸化カルシウム及び酸素を加えてフェライト化／マグネタイト化反応により重金属を不溶化する技術が開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
これらの処理技術の上で一番問題となるのは処理すべき重金属汚染土壌を処理装置を有する処理工場迄運搬しなければならない上、新たな清浄土壌を補充しなければならないということであった。また、処理工場においても処理後の土壌をズリ捨て場に処分する等、処理費以外の余分のコストを避けることができなかった。特に、土壌の切り出しをスクリューフィーダで行なっている装置は大型となりその搬送は極めて困難であった。また、汚染土壌の浄化に使用された水は重金属に汚染されているのでそのまま廃棄することはできない等の問題があった。
【０００６】
本発明はこれらの問題を解決するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の重金属汚染土壌処理装置は、重金属汚染土壌を解砕するグリズリーとエアーノッカーとを有するホッパーと、ホッパー内の土壌を所定量抜き出すロータリーバルブと、得られた土壌を次工程に供給するコンベアとから成る給鉱ユニット部と、受給した土壌を解砕するドラムウォッシャーと、該ドラムウォッシャーから排出される土壌を分級して１０ｍｍ以下の粗粒土壌を細粒化するスクリーンと、スクリーンから得た細粒土壌を１５０μｍ以下の微細粒子に分級するエーキンスクラリファイヤーとから成る洗浄・分級ユニット部と、上記エーキンスクラリファイヤーからのオーバーフロー水を濃縮させるサイクロンと、上記サイクロンからのオーバーフロー水を導入するコーンタンクと、上記コーンタンクからのオーバーフロー水を貯め、中和処理を施すオーバーフロータンクとから成る濃縮ユニット部とより成り、これらが互いに脱着可能に連結される構成であり、上記オーバーフロータンク内の処理水を上記ドラムウォッシャー、上記スクリーンに供給することを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下図面を参照して本発明の処理方法及び処理装置について詳細に説明する。
【００１０】
本発明の重金属汚染土壌処理装置では、図１に示すように、汚染土壌を解砕するグリズリー２とギャードモーター３と、エアーノッカー４とを有するホッパー１と、ホッパー１内の土壌を所定量抜き出すロータリーバルブ５と、得られた土壌を次工程に供給するコンベア６と、ベビコンプレッサー７と、ポータブルベルトコンベア８とにより給鉱ユニット部を形成する。
【００１１】
また、図２に示すように受給した土壌を解砕するドラムウォッシャー９と、トロンメル１０と、該ドラムウォッシャー９から排出される土壌を分級して１５ｍｍ以下の粗粒土壌を細粒化するスクリーン１１と、このスクリーン１１から得た細粒土壌を３００μｍ以下の微細粒子に分級するエーキンスクラリファイヤー１３と、エーキンスオーバーフロータンク１４と、ワーマンポンプ１５とにより、洗浄・分級ユニット部を形成する。
【００１２】
また、図３に示すように、上記エーキンスクラリファイヤー１３のオーバーフロー水を濃縮させるサイクロン１６，１６′と、クッションタンク１７と、サイクロンに連接する沈澱物を回収するコーンタンク１８，１８′と、フレコンパック１９，１９′と、コーンタンクオーバーフロータンク２０とにより濃縮ユニット部を形成する。
【００１３】
図４は本発明方法を示すフローシートである。
【００１４】
本発明の重金属汚染土壌処理方法においては、上記各ユニット部を夫々分離して作業現場に搬送し、上記洗浄・分級ユニット部と、濃縮ユニットの水循環系を図４に示すように互いに接続せしめ、図４において、エーキンスオーバーフロータンク１４からのオーバーフロー水をワーマンポンプ１５によってサイクロン１ ６に供給し、コーンタンクオーバーフロータンク２０からのオーバーフロー水を上記ドラムウォッシャー９と、スクリーン１１に加え得るようにする。
【００１５】
次いで、給鉱ユニット部において表１に示す成分の汚染土壌をバックホーで０．５ｔ／ｈｒの割合で１．３２ｍ3のホッパー１に投入したが、この場合ホッパー１の入口に設けたグリズリー（転倒式）２とエアーノッカー４により土壌を５０ｍｍの大きさに解砕する。
【００１６】
【表１】
次いで、これらの土壌をロータリーバルブ５で定量ずつ抜き出し、バルブ底部に位置する抜き出しコンベア６で次工程の洗浄・分級ユニット部に供給する。
【００１８】
受給した土壌をドラムウォッシャー９内で補給水１．０ｍ3／ｈｒと共に解砕し、ドラムウォッシャー９に連接するトロンメル（目開１０ｍｍ）１０で１０ｍｍ以上の土壌と１０ｍｍ以下の土壌とに分け、１０ｍｍ以上の土壌は系外へ抜き出したが、この場合の重金属含有分は表１に示すように微量であり、問題はなかった。
【００１９】
一方、目開き１０ｍｍのトロンメル１０を通過した土壌は、目開き２ｍｍの篩を有するスクリーン１１を給水０．５ｍ3／ｈｒを受けながら、通過し、２ｍｍ以上の土壌と２ｍｍ以下の土壌とに分級され、２ｍｍ以上の土壌は系外へ抜き出したが、これも表１に併せて示すように土壌表面を洗浄されることから重金属の含有については問題がなかった。
【００２０】
スクリーン１１で２ｍｍ以下に分けられた土壌は、連接するエーキンスクラリファイヤー１３の沈降槽１２に導かれ、エーキンスを１５０μｍで分級点とするように設定して１５０μｍ以上の土壌をスパイラルで回転数１０ｒｐｍでかき上げながら土壌と微細土壌粒子含有オーバーフロー水とに分け、スパイラルでかき上げた土壌は系外に抜き出したが、これも表１に併せて示すように土壌表面が洗浄されることから重金属の含有については問題がなかった。
【００２１】
一方、１５０μｍ以下をオーバーフロー水として一旦、容量１．０ｍ3のエーキンスオーバーフロータンク１４に貯め、ワーマンポンプ１５で濃縮ユニット部のサイクロン１６に供給し、液中の微細粒子を沈降させて、土壌の微細粒子と水分とを分け水分はオーバーフロー水としてＮｏ．２コーンタンク１８′へ導入し、サイクロン底部からは沈降した土壌粒子を適宜抜き出してＮｏ．１コーンタンク１８に導いた。
【００２２】
次いで、Ｎｏ．１及びＮｏ．２コーンタンク１８，１８′で沈降した澱物をフレコンパック１９，１９′に詰めて系外に抜き出すと共に、オーバーフロー水は容量１ｍ3のコーンタンクオーバーフロータンク２０に貯め、中和処理を施して河川に流出、またはドラムウォッシャー９及びスクリーンに供給した。
【００２３】
各工程における重金属の分析値を表１に併せて示したが、これらの結果からＰｂ，Ｃｄ，Ｃｕ，Ｚｎ，Ａｓ等の含有濃度は後工程から排出された排出物ほど高い値となることが確認された。
【００２４】
【発明の効果】
上述のように本発明においては土壌の切り出しを大型のスクリューフィーダを用いることなく、ホッパー１にエアーノッカー４とロータリーバルブ５を設けて土壌の切り出しを行うようにしたので小型となり、また、装置全体を給鉱ユニット部、洗浄・分級ユニット部と濃縮ユニット部とに分けて運搬可能となり、従来のように汚染土壌を処理工場迄運搬する必要なく、逆にこれらの装置を各ユニット毎に運び汚染地でそのまま処理し、処理した土壌はそのままその地に戻すことができることができる為、極めて低コストで処理できる効果を有するものである。また、水の使用量を最小限にでき、その処理も容易となる大きな利益がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の重金属汚染土壌処理装置における給鉱ユニット部の説明図である。
【図２】本発明の重金属汚染土壌処理装置における洗浄・分級ユニット部の説明図である。
【図３】本発明の重金属汚染土壌処理装置における濃縮ユニット部の説明図である。
【図４】本発明処理方法のフローシートである。
【符号の説明】
１ ホッパー
２ グリズリー
３ ギャードモートル
４ エアーノッカー
５ ロータリーバルブ
６ コンベア
７ ベビコンプレッサー
８ ポータブルベルトコンベア
９ ドラムウォッシャー
１０ トロンメル
１１ スクリーン
１２ 沈降槽
１３ エーキンスクラリファイヤー
１４ エーキンスオーバーフロータンク
１５ ワーマンポンプ
１６ サイクロン
１６′ サイクロン
１７ クッションタンク
１８ コーンタンク
１８′ コーンタンク
１９ フレコンパック
１９′ フレコンパック
２０ コーンタンクオーバーフロータンク
Claims (1)
- 重金属汚染土壌を解砕するグリズリーとエアーノッカーとを有するホッパーと、ホッパー内の土壌を所定量抜き出すロータリーバルブと、得られた土壌を次工程に供給するコンベアとから成る給鉱ユニット部と、
受給した土壌を解砕するドラムウォッシャーと、該ドラムウォッシャーから排出される土壌を分級して１０ｍｍ以下の粗粒土壌を細粒化するスクリーンと、スクリーンから得た細粒土壌を１５０μｍ以下の微細粒子に分級するエーキンスクラリファイヤーとから成る洗浄・分級ユニット部と、
上記エーキンスクラリファイヤーからのオーバーフロー水を濃縮させるサイクロンと、上記サイクロンからのオーバーフロー水を導入するコーンタンクと、上記コーンタンクからのオーバーフロー水を貯め、中和処理を施すオーバーフロータンクとから成る濃縮ユニット部と
より成り、これらが互いに脱着可能に連結される構成であり、上記オーバーフロータンク内の処理水を上記ドラムウォッシャー、上記スクリーンに供給することを特徴とする重金属汚染土壌処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18534596A JP3646211B2 (ja) | 1996-06-27 | 1996-06-27 | 重金属汚染土壌処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18534596A JP3646211B2 (ja) | 1996-06-27 | 1996-06-27 | 重金属汚染土壌処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH105738A JPH105738A (ja) | 1998-01-13 |
| JP3646211B2 true JP3646211B2 (ja) | 2005-05-11 |
Family
ID=16169173
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18534596A Expired - Lifetime JP3646211B2 (ja) | 1996-06-27 | 1996-06-27 | 重金属汚染土壌処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3646211B2 (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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