JP3648640B2 - 油汚染土壌の清浄化方法 - Google Patents
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Description
【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 (2)
- 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。
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