JP3648640B2

JP3648640B2 - 油汚染土壌の清浄化方法

Info

Publication number: JP3648640B2
Application number: JP11881195A
Authority: JP
Inventors: 雅和岩淵; 進誠熊本
Original assignee: Shimizu Corp
Current assignee: Shimizu Corp
Priority date: 1995-05-17
Filing date: 1995-05-17
Publication date: 2005-05-18
Anticipated expiration: 2020-05-18
Also published as: JPH08309330A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、油汚染土壌の清浄化方法に係わり、特に、油汚染度の高い油汚染土壌を清浄化することができる油汚染土壌の清浄化方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、幾度か、原油タンカーの航行中の事故により原油が海に洩れ、その油が岸に漂着して、その土壌を汚染するという事件が起こっている。また、記憶に新しいところでは湾岸戦争においても、油田が破壊され、多量の油が撒き散らされ、広い範囲に渡って土壌が汚染されるというケースが発生している。この場合には、その油汚染土壌の油汚染度は、油含有率２０パーセントを越える高いレベルに達している。
【０００３】
現在、そのように広い範囲に渡って高いレベルで汚染された油汚染土壌は、油の焼却やガス化、埋設等により清浄化が行なわれている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、油の焼却やガス化、埋設による油汚染土壌の清浄化方法では、莫大な費用がかかる上に、油を消失することとなるので、資源の確保の観点からも問題がある。また、比較的費用がかからず、油の回収の可能な油汚染土壌の清浄化方法としては、生物処理や洗浄によるものが考えられるが、高いレベルで汚染された油汚染土壌の清浄化を行なうには、その清浄化能力が低過ぎる。よって、油汚染土壌を清浄化するのに長大な時間がかかってしまうという問題がある。即ち、現状では、そのような高いレベルで汚染された大量の油汚染土壌を、その油を回収しつつ短期間に清浄化する方法は確立されていない。
【０００５】
本発明は、上記事情に鑑み、油汚染度の高い油汚染土壌を、その油を回収しつつ短期間に清浄化することができる油汚染土壌の清浄化方法を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の油汚染土壌の清浄化方法は、油汚染土壌にケロシンを混入して加熱し含有された油を溶解する第一工程と、加熱された前記油汚染土壌から前記油を遠心分離する第二工程と、遠心分離されて残った前記油汚染土壌に水、界面活性剤、およびケロシンを混入して再加熱した後、遠心分離して油と土壌に分離する第三工程とを備えることを特徴とする。
【０００７】
請求項２記載の油汚染土壌の清浄化方法は、請求項１記載の油汚染土壌の清浄化方法の第三工程において、遠心分離された土壌を生物分解することを特徴とする。
【０００９】
【作用】
請求項１記載の油汚染土壌の清浄化方法によれば、第一工程において、油汚染土壌にケロシンを混入して加熱し含有された油を溶解するので、第二工程における、油汚染土壌からの油の遠心分離を効率的に行なうことができる。また、第三工程では、遠心分離されて残った前記油汚染土壌に水、界面活性剤、およびケロシンを混入して再加熱した後、遠心分離して油と土壌に分離する。よって、高レベルの清浄化を行なうことができる。また、油汚染土壌から油を分離するので、その油を回収することができる。
【００１０】
請求項２記載の油汚染土壌の清浄化方法によれば、第三工程において、遠心分離された土壌を生物分解することにより、更に高レベルの清浄化を行なうことができる。
【００１２】
【実施例】
以下、本発明の一実施例を図面に基づき説明する。
図１は、本発明を適用した油汚染土壌の清浄化装置の一実施例を示す図であり、清浄化装置１００は、油汚染土壌Ｘを搬送する第一のベルトコンベア２を有している。第一のベルトコンベア２の排出端には、第一の油槽４が設置されており、第一の油槽４には、油槽加熱手段６が設けられている。油槽加熱手段６は、ボイラ８とボイラ８により発生された蒸気を通じるパイプ１０とからなり、パイプ１０には、第一の油槽４に装着されるジャケット部１０ａが形成されている。また、第一の油槽４には、その第一の油槽４に油を溶解する洗浄剤としてのケロシンＫを供給するケロシン供給装置１２と、第一の油槽４内を攪拌するベルト型攪拌機（図示せず）が設けられている。
【００１３】
第一の油槽４には、圧送パイプ１４及び圧送ポンプ１６を介して、油汚染土壌Ｘを油Ｙ１と土壌Ｘαとに分離する第一の遠心分離機１８が設けられており、第一の遠心分離機１８の油排出口には、油輸送パイプ２０が接続されている。油輸送パイプ２０は、精油所２１に続いている。
【００１４】
また、第一の遠心分離機１８の土壌排出口には、第二のベルトコンベア２２が配されており、第二のベルトコンベア２２の排出端には、第二の油槽２４が設置されている。第二の油槽２４には、油を溶解する洗浄剤としてのケロシンＫを供給するケロシン供給装置２６と、第二の油槽２４に土壌Ｘαから油を分離する洗浄剤である界面活性剤Ｌを供給する界面活性剤供給装置２８と、第二の油槽２４に水Ｗを供給する水供給装置３０と、第二の油槽２４内を攪拌するベルト型攪拌機（図示せず）とが設けられている。
【００１５】
第二の油槽２４には、圧送パイプ３２及び圧送ポンプ３４を介して、油汚染土壌Ｘαを油Ｙ２と洗浄水Ｗｗと土壌Ｘβとに分離する第二の遠心分離機３６が設けられており、第二の遠心分離機３６の油排出口には、油輸送パイプ３８が接続されている。油輸送パイプ３８は、精油所２１に続いている。
【００１６】
第二の遠心分離機３６の水排出口には、水回収パイプ４０が接続されており、水回収パイプ４０は、水処理装置４２に接続されている。水処理装置４２の浄水排出口は、パイプ４４を介して水供給装置３０に接続している。
【００１７】
また、清浄化装置１００は、第二の遠心分離機３６の土壌排出口から排出された土壌Ｘβを生物分解する生物分解プラント４６を備えている。
【００１８】
油汚染土壌の清浄化装置１００は以上のような構成を有する。以下にこの清浄化装置１００を用いた油汚染土壌の清浄化方法を、図２の流れ図を参照して説明する。
【００１９】
まず、油汚染土壌Ｘをその現場にて掘削（図２符号Ａ）して、トラック等により図１の清浄化装置１００まで運搬（図２符号Ｂ）する。
【００２０】
図１の清浄化装置１００では、油汚染土壌Ｘはベルトコンベア２に載せられ、油槽４内に供給される。そして、油汚染土壌Ｘには、一次分離（図２符号Ｃ）が施される。
【００２１】
油槽４には、油槽加熱手段６が設けられているので、油汚染土壌Ｘは、加熱される。このとき、その加熱温度は、含有油の流動点以下で且つ清浄化装置１００に防爆構造を要さない摂氏７０度程度に設定されている。この加熱により油汚染土壌Ｘの油が溶解し、土壌Ｘから分離し易い状態となる。
【００２２】
また、この油槽４においては、ケロシン供給装置１２からケロシンＫが供給され、図示しないベルト型攪拌機により油汚染土壌ＸとケロシンＫとが混合（図２符号Ｃ１）される。ケロシンＫは、油を溶解する性質を有するため、土壌Ｘからの油の分離を促進することができる。また、この混合により油汚染土壌Ｘを満遍なく摂氏７０度前後に熱することができる。
【００２３】
加熱され且つケロシンＫが混合された油汚染土壌Ｘは、図１の圧送パイプ１４、圧送ポンプ１６を介して第一の遠心分離機１８に供給され、油Ｙ１と土壌Ｘαとに遠心分離（図２符号Ｃ２）される。このとき、油汚染土壌Ｘは、加熱及びケロシンＫの混合による油Ｙ１の溶出により、油Ｙ１と土壌Ｘαとに分離し易い状態となっているので、その遠心分離を効率的に行なうことができる。
【００２４】
そして、分離された油Ｙ１は、図１に示す油輸送パイプ２０を介して精油所２１に送られ、再利用される。一方、分離された土壌Ｘαは、ベルトコンベア２２により搬送され、第二の油槽２４に供給される。そして、水洗浄による二次分離（図２符号Ｄ）が施される。
【００２５】
第二の油槽２４では、水供給装置３０から水Ｗが供給され、ケロシン供給装置２６からケロシンＫが供給され、界面活性剤供給装置２８から界面活性剤Ｌが供給される。そして、図示しないベルト型攪拌機により土壌Ｘαとの混合（図２符号Ｄ１）がなされる。この混合において土壌Ｘαからは水Ｗ、ケロシンＫ、界面活性剤Ｌとにより油が溶出される。
【００２６】
油が溶出された土壌Ｘαは、圧送パイプ３２、圧送ポンプ３４を介して第二の遠心分離機３６に供給され、油Ｙ２と土壌Ｘβと洗浄水Ｗｗとに遠心分離（図２符号Ｄ２）される。このとき、油汚染土壌Ｘαは、一次分離の際の余熱及び水Ｗ、ケロシンＫ、界面活性剤Ｌの混合による油Ｙ２の溶出により、油Ｙ２と土壌Ｘβとに分離し易い状態となっているので、その遠心分離を効率的に行なうことができる。
【００２７】
そして、分離された油Ｙ２は、図１の油輸送パイプ３８により精油所２１に送られ、再利用される。また、洗浄水Ｗｗは、水回収パイプ４０を介して水処理装置４２に送られ、水処理（図２符号Ｅ）が施される。この水処理は、凝集沈殿（図２符号Ｅ１）、砂ろ過（図２符号Ｅ２）による清浄化である。図１に示すように水処理装置４２により清浄化された水は、水供給装置３０に送られ、水洗浄のために再利用される。また、水処理装置４２に残った処理土は、天火乾燥（図２符号Ｈ）されて埋め戻され、洗浄水Ｗｗのうち、水Ｗ以外の成分は、地中に注入され、地下水かん養される。
【００２８】
一方、分離された土壌Ｘβは、生物分解プラント４６に送られ、この生物分解プラント４６においてバクテリア等と混合され、温度、空気、栄養分が管理されて生物分解（図２符号Ｆ）される。これにより、更に土壌Ｘβは清浄化される。そして、そのように清浄化された土壌Ｘγは、地中に埋め戻される。
【００２９】
従って、本実施例では、まず、第一の遠心分離機１８においては、油汚染土壌Ｘを、加熱及びケロシンＫの混合による油Ｙ１の溶出により、油Ｙ１と土壌Ｘαとに分離し易い状態とした後に遠心分離するので、その遠心分離を効率的に行なうことができる。そして、その分離された土壌Ｘαを更に水洗浄して、第二の遠心分離機３６にかけ、油Ｙ２と土壌Ｘβとに分離するので、高レベルの清浄化を行なうことができる。また、この土壌Ｘβは、更に生物分解され、更に清浄化される。このように、本実施例では、高レベルの清浄化を行なうことができるので、油汚染度の高い大量の油汚染土壌Ｘを、短期間で清浄化することができる。
【００３０】
また、第一、第二の遠心分離機１８、３６で分離された油Ｙ１、Ｙ２は、回収され精油所で再利用されるので、資源の確保の観点からも好ましい効果を奏すると共に費用の軽減を図ることができる。
【００３１】
尚、上記実施例においては、第一の油槽４にのみ加熱手段（油槽加熱手段６）を設けたが、第二の油槽２４、第一、第二の遠心分離機１８、３６に加熱手段を設けて、土壌を摂氏７０度程度に保温するようにしてもよい。
【００３２】
また、第一の遠心分離機１８で分離された土壌Ｘαを、再び第一の油槽４に供給して、その際に、水Ｗ、界面活性剤Ｌ、及びケロシンＫを供給し、第二の遠心分離機３６で遠心分離する構成としてもよい。これにより、土壌Ｘαの保温をより確実にすることができる。また、第二の油槽２４を省略することができる。
【００３３】
更に、上記実施例では、第二の遠心分離機３６で分離された土壌Ｘβを更に生物分解するようにしたが、必ずしも、生物分解をする必要はなく、そのまま、埋め戻すようにしても問題はない。
【００３４】
また、上記実施例の、第二の遠心分離機３６での遠心分離を、ろ過等の分離に代える構成としてもよい。
【００３５】
【発明の効果】
請求項１記載の油汚染土壌の清浄化方法によれば、従来に比して、高レベルの清浄化を行なうことができるので、油汚染度の高い大量の油汚染土壌を、短期間で清浄化することができる。また、その際に、油を回収して再利用することができるので、資源の確保の観点からも好ましい効果を奏する。
【００３６】
請求項２記載の油汚染土壌の清浄化方法によれば、更に高レベルの清浄化を行なうことができるので、油汚染度の高い大量の油汚染土壌の清浄化を更に迅速に行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用した油汚染土壌の清浄化装置の一実施例を示す図である。
【図２】本発明の従来の油汚染土壌の清浄化方法の流れ図である。
【符号の説明】
ｋ…ケロシン（洗浄剤）
Ｌ…界面活性剤（洗浄剤）
Ｘ、Ｘα、Ｘβ…油汚染土壌（土壌）
Ｙ１、Ｙ２…油

Claims

油汚染土壌にケロシンを混入して加熱し含有された油を溶解する第一工程と、
加熱された前記油汚染土壌から前記油を遠心分離する第二工程と、
遠心分離されて残った前記油汚染土壌に水、界面活性剤、およびケロシンを混入して再加熱した後、遠心分離して油と土壌に分離する第三工程とを備えることを特徴とする油汚染土壌の清浄化方法。
前記第三工程において、遠心分離された前記土壌を生物分解することを特徴とする請求項１記載の油汚染土壌の清浄化方法。