JP3738028B1 - Floating oil purification device and contaminated formation purification method using the same - Google Patents
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Abstract
【課題】 エンジン潤滑油等の油性汚染物、または小規模な施工にも効率的な油分浄化装置およびそれを用いた汚染地層浄化工法の提供。
【解決手段】 油性汚染物14を含む汚染地層1中に、高圧洗浄水2を圧入する圧入井戸3と、圧入井戸3から高圧洗浄水2を噴射する噴射ノズル12a〜12gと、噴射された高圧洗浄水2が汚染地層1を撹拌・洗浄することにより油性汚染物14の混入した油水混濁液10を負圧で吸引しながら回収するバキュームウェル4と、その地下水面Wの近傍で縁部が水平で上向きに開口した吸入口6と、そこから吸入する油水混濁液10を地上へ汲み上げ可能な汲上手段90と、地下水面Wを被覆する油性汚染物14からなる油層8中に浸って液面の変動に追随するフロート16と、その上下動作に連動することにより吸入口6の深さDを地下水面Wの直近に維持する吸入口深さ調整手段30と、を備えた。
【選択図】 図1
PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an oil purification device that is efficient even for oily contaminants such as engine lubricating oil or small-scale construction, and a contaminated formation purification method using the same.
SOLUTION: A press-fitting well 3 for press-fitting high-pressure washing water 2 into a contaminated formation 1 containing oily contaminants 14, jet nozzles 12a to 12g for jetting high-pressure washing water 2 from the press-fitting well 3, and the injected high pressure The cleaning water 2 stirs and cleans the contaminated formation 1 to collect the oil-water turbid liquid 10 mixed with the oily contaminant 14 while sucking it at a negative pressure, and the edge is horizontal in the vicinity of the groundwater surface W. And the suction port 6 opened upward, the pumping means 90 capable of pumping up the oil-water turbid liquid 10 sucked from the ground, and the oil layer 8 comprising the oily contaminant 14 covering the groundwater surface W, soaking the liquid surface. A float 16 that follows the fluctuation, and a suction port depth adjusting means 30 that maintains the depth D of the suction port 6 in the immediate vicinity of the groundwater surface W by interlocking with the vertical movement thereof.
[Selection] Figure 1
Description
本発明は、油性汚染物質により汚染された地層を原位置で浄化する装置およびその方法に関する。 The present invention relates to an apparatus and method for purifying an in-situ layer contaminated with oily contaminants.
原位置での汚染地層浄化工法として、汚染物質含有土を大規模に掘削および埋め戻したりする必要がなく、低コストで浄化処理を可能にする技術がある。 As an in situ contaminated formation purification method, there is a technology that enables purification processing at low cost without the need to excavate and backfill the pollutant-containing soil on a large scale.
具体的には、削孔した汚染地層へ超高圧噴射水を噴射させる噴射孔と、外周に多数の穴を穿孔したパイプを前記噴射孔の周辺に打設し前記汚染地層を洗浄した汚染洗浄液を吸い上げるウエルポイントと、前記噴射孔に挿入される超高圧噴射水噴射用のロッドと、前記ロッドの先端の近傍で前記超高圧噴射水を噴射する超高圧噴射ノズルと、100MPaから400MPaまでの範囲の超高圧噴射水を前記ロッドに圧入可能な噴射ポンプと、を備えた汚染地層浄化装置において、前記ウエルポイントは前記噴射孔の周囲に前記汚染地層の面積に比例した打設本数を配置し前記汚染地層より深く打設されていることを特徴とする汚染地層洗浄システムおよびそれを用いた洗浄工法(例えば、特許文献1を参照)の実績が高く評価されていた。
しかしながら、特許文献1に示された汚染地層洗浄システムおよびそれを用いた洗浄工法は、例えば、機械類を製造する広大な工場跡地を集合住宅に転換利用する際、主にVOCsおよび重金属類による大規模な汚染地層を数ヶ月の施工期間に及んで浄化することを想定し、最高の施工品質と費用対効果が得られるようにシステム構成されているため、想定外であるエンジン潤滑油等の油性汚染物、または小規模な施工には必ずしも効率的ではなかった。 However, the contaminated geological layer cleaning system disclosed in Patent Document 1 and the cleaning method using the same are, for example, a large amount of VOCs and heavy metals mainly used when converting a vast factory site that manufactures machinery into an apartment house. Since the system is configured to obtain the highest construction quality and cost-effectiveness, assuming that a large contaminated formation is purified over a construction period of several months, it is not expected to be oily, such as engine lubricating oil. It was not always efficient for contaminants or small-scale construction.
なぜならば、第1に小規模かつ短期間の施工において、スペースと採算性の問題から大規模プラントは適さず、高精度で無駄のないコンパクトな装置が求められており、しかも、回収汚泥や廃液等も最小限の容積に濃縮することが必要である。 First, for small-scale and short-term construction, large-scale plants are not suitable due to space and profitability problems, and high-precision, lean and compact equipment is required. Etc. need to be concentrated to a minimum volume.
第2に、前記工場跡地と違って、例えばガソリンスタンドや自動車整備工場等の跡地の場合、汚染物質の成分が高粘性のエンジン潤滑油のみであることが多く、施工品質と効率の点から、専用の装置が望まれているという課題があった。 Secondly, unlike the former factory site, for example, in the case of an old station such as a gas station or an automobile maintenance factory, the pollutant component is often only high-viscosity engine lubricating oil. From the viewpoint of construction quality and efficiency, There was a problem that a dedicated device was desired.
そこで、本発明は、前記課題を解決するため、高粘性のエンジン潤滑油等を、高精度で無駄のないコンパクトな装置で、回収汚泥や廃液等が最小限の容積に濃縮され、短期間の施工で完了することのできる浮上式油分浄化装置およびそれを用いた汚染地層浄化工法を提供することを目的とする。 Therefore, in order to solve the above problems, the present invention concentrates highly viscous engine lubricating oil and the like in a highly accurate and lean compact device, and the collected sludge and waste liquid are concentrated to a minimum volume. It is an object of the present invention to provide a floating oil purification device that can be completed by construction and a contaminated formation purification method using the same.
請求項1に係る発明は、油性汚染物(14)を含む汚染地層(1)中に、高圧洗浄水(2)を圧入する圧入井戸(3)と、前記圧入井戸(3)へ前記高圧洗浄水(2)を注入する噴射ポンプ(7)と、前記圧入井戸(3)から前記高圧洗浄水(2)を噴射する噴射ノズル(12a〜12g)と、噴射された前記高圧洗浄水(2)が前記汚染地層(1)を撹拌・洗浄することにより油性汚染物(14)の混入した油水混濁液(10)を負圧で吸引しながら回収するバキュームウェル(4)と、前記バキュームウェル(4)に挿入された抽出管(9)を介して接続され前記バキュームウェル(4)の内部を負圧に維持できる真空ポンプ(17)と、対象地の地表(GL)面を密閉するコンクリート被覆(70)と、前記バキュームウェル(4)の地下水面(W)の近傍で縁部が水平で上向きに開口した吸入口(6)と、前記吸入口(6)から吸入する前記油水混濁液(10)を地上へ汲み上げ可能な汲上手段(90)と、前記汲上手段(90)により汲み上げられた油水混濁液(10)を油性汚染物(14)と無害な水分を分離して無害化処理する比重差分離器(40)と、前記地下水面(W)を被覆する前記油性汚染物(14)からなる油層(8)中に浸って液面の変動に追随するフロート(16)と、前記フロート(16)の上下動作に連動することにより前記吸入口(6)の深さ(D)を前記地下水面(W)の直近に維持する吸入口深さ調整手段(30)と、を備え、前記比重差分離器(40)へ送り込まれた前記油水混濁液(10)のうち、水分を除去して小容量に濃縮された前記油性汚染物(14)だけを一時保管する一方、除去された処理水(20)は噴射ポンプ(7)に戻して圧入井戸(3)へ再注入するように構成したことを特徴とする浮上式油分浄化装置(100)である。 The invention according to claim 1, the contaminated formation (1) containing oily contaminants (14), the high-pressure cleaning and pressed well of injecting high-pressure washing water (2) (3), the press-fit well into (3) An injection pump (7) for injecting water (2), an injection nozzle (12a-12g) for injecting the high-pressure washing water (2) from the press-fit well (3), and the injected high-pressure washing water (2) And a vacuum well (4) for collecting the oily water turbid liquid (10) mixed with oily contaminants (14) while agitating and washing the contaminated formation (1) while sucking at a negative pressure, and the vacuum well (4 And a vacuum pump (17) connected via an extraction pipe (9) inserted into the vacuum well (4) and capable of maintaining the inside of the vacuum well (4) at a negative pressure, and a concrete coating (which seals the ground surface (GL) surface of the target site) 70), said vacuum wells (4) A suction port (6) whose edge is horizontal and open upward in the vicinity of the sewage surface (W), and a pumping means (90) capable of pumping the oil-water turbid liquid (10) sucked from the suction port (6) to the ground. ), A specific gravity difference separator (40) for separating the oily water turbid liquid (10) pumped up by the pumping means (90) and detoxifying the oily contaminants (14) from harmless water, and the groundwater surface The float (16) immersed in the oil layer (8) composed of the oily contaminant (14) covering (W) and following the fluctuation of the liquid level, and interlocking with the vertical movement of the float (16) Suction port depth adjusting means (30) for maintaining the depth (D) of the suction port (6) in the immediate vicinity of the groundwater surface (W), and sent to the specific gravity difference separator (40) In the oil / water turbid liquid (10), the water was removed and the oil was concentrated to a small volume. While storing serial oily contaminants only (14) temporarily removed treated water (20) is characterized by being configured to re-inject into the press-fit well back into the injection pump (7) (3) A floating oil purifying device (100).
請求項1に係る発明の作用は以下のとおりである。
圧入井戸(3)へ噴射ポンプ(7)により高圧洗浄水(2)を注入すると、噴射ノズル(12a〜12g)から噴射された高圧洗浄水(2)が汚染地層(1)を撹拌・洗浄する。
また、対象地の地表(GL)面はコンクリート被覆(70)により密閉されており、バキュームウェル(4)に挿入された抽出管(9)を介して接続された真空ポンプ(17)で吸引し、バキュームウェル(4)内を負圧に保つことにより、周囲の汚染地層(1)から高圧洗浄水(2)に希釈され油性汚染物(14)の混入した油水混濁液(10)は抽出管(9)へ流入する。
つまり、バキュームウェル(4)は圧入井戸(3)から高圧洗浄水(2)を負圧で吸引しながら回収する。
この負圧の吸引によりバキュームウェル(4)内に抽出された油水混濁液(10)に混入する油性汚染物(14)は、地下水面(W)の表層を油層(8)の状態で被覆している。
この地下水面(W)の近傍で縁部が水平で上向きに開口した吸入口(6)は、地下水面(W)に浮かぶ油層(8)に浸っており、しかも、その吸入口(6)は吸入口深さ調整手段(30)、すなわち、液面の変動に追随するフロート(16)の作用により、吸入口(6)が油層(8)に接近して開口した状態を維持できる。
このため、油水混濁液(10)の中でも比重が軽くて地下水面(W)に浮かぶ油層(8)の状態でまとまった油性汚染物(14)のみを効率よく選別して吸入できる。
したがって、バキュームウェル(4)内の油水混濁液(10)の中から、高濃度の油性汚染物(14)を多く含んで、汲上手段(90)の井戸側の端末である吸入口(6)から吸入して地上へ効率よく汲み上げることが可能である。
このようにバキュームウェル(4)の抽出管(9)内に抽出された油水混濁液(10)は、抽出管(9)から比重差分離器(40)へと配管接続されている汲上手段(90)により比重差分離器(40)まで汲み上げられ、油性汚染物(14)と無害な水分に分離して無害化処理される。
このとき、比重差分離器(40)へ送り込まれた油水混濁液(10)のうち、水分を除去して小容量に濃縮された油性汚染物(14)だけを一時保管する一方、除去された処理水(20)は噴射ポンプ(7)に戻して圧入井戸(3)へ再注入される。
一時保管され回収された油性汚染物(14)は高度に濃縮されているので小容積であり、搬出および処理費用が安上がりである一方、処理水(20)は原位置または下水等に流して簡単に処理することもできる。
The operation of the invention according to claim 1 is as follows.
When high pressure washing water (2) is injected into the injection well (3) by the injection pump (7), the high pressure washing water (2) injected from the injection nozzles (12a to 12g) stirs and cleans the contaminated formation (1). .
The ground surface (GL) surface of the target site is sealed with a concrete coating (70), and is sucked by a vacuum pump (17) connected via an extraction pipe (9) inserted into a vacuum well (4). By keeping the inside of the vacuum well (4) at a negative pressure, the oil-water turbid liquid (10) diluted with the high-pressure washing water (2) from the surrounding contaminated formation (1) and mixed with the oily contaminant (14) It flows into (9).
That is, the vacuum well (4) collects the high-pressure washing water (2) from the press-fit well (3) while sucking it at a negative pressure.
The oily contaminant (14) mixed in the oil / water turbid liquid (10) extracted in the vacuum well (4) by this negative pressure suction covers the surface layer of the groundwater surface (W) in the state of the oil layer (8). ing.
The suction port (6) whose edge is horizontal and open upward near the groundwater surface (W) is immersed in an oil layer (8) floating on the groundwater surface (W), and the suction port (6) By the action of the suction port depth adjusting means (30), that is, the float (16) following the change in the liquid level, the suction port (6) can be maintained in an open state close to the oil layer (8).
For this reason, only the oily contaminants (14) gathered in the state of the oil layer (8) floating in the ground water surface (W) with a light specific gravity among the oil-water turbid liquid (10) can be efficiently sorted and sucked.
Therefore, the suction port (6), which is a well-side terminal of the pumping means (90), contains a large amount of high-concentration oily contaminants (14) from the oil-water turbid liquid (10) in the vacuum well (4). It is possible to inhale and pump efficiently to the ground.
The oil-water turbid liquid (10) extracted into the extraction pipe (9) of the vacuum well (4) in this way is pumped up by pipe connection from the extraction pipe (9) to the specific gravity difference separator (40) ( 90), it is pumped up to the specific gravity difference separator (40), separated into oily contaminants (14) and harmless water, and detoxified.
At this time, out of the oil / water turbid liquid (10) sent to the specific gravity difference separator (40), only the oily contaminant (14) concentrated to a small volume by removing moisture was temporarily removed. The treated water (20) is returned to the injection pump (7) and reinjected into the injection well (3).
The oily contaminants (14) temporarily stored and collected are highly concentrated and thus have a small volume, and the transportation and disposal costs are low. On the other hand, the treated water (20) can be easily drained to the original location or sewage. Can also be processed.
請求項2に係る発明は、前記吸入口深さ調整手段(30)として、前記バキュームウェル(4)内に開口する前記吸入口(6)をJ字端末(J)とし、前記J字端末(J)に嵌合して垂直方向に摺動自在の摺動筒(31)を備えたことを特徴とする請求項1に記載の浮上式油分浄化装置(100)である。 According to a second aspect of the present invention, as the suction port depth adjusting means (30), the suction port (6) opened in the vacuum well (4) is a J-shaped terminal (J), and the J-shaped terminal ( The floating oil purifying device (100) according to claim 1, further comprising a sliding cylinder (31) that is fitted in J) and is slidable in a vertical direction.
請求項2に係る発明によれば、汲上手段(90)の井戸側の端末である吸入口(6)はJ字端末(J)であり、そのJ字端末(J)に嵌合して垂直方向に摺動自在の摺動筒(31)が、フロート(16)の作用により液面の変動に追随するので、吸入口深さ調整手段(30)として良好に機能する。 According to the second aspect of the present invention, the suction port (6), which is a well-side terminal of the pumping means (90), is a J-shaped terminal (J) and is fitted vertically to the J-shaped terminal (J). The sliding cylinder (31) that is freely slidable in the direction follows the fluctuation of the liquid level by the action of the float (16), and thus functions well as the suction port depth adjusting means (30).
請求項3に係る発明は、請求項1または請求項2に記載の浮上式油分浄化装置(100)を用いた汚染地層浄化工法であって、前記高圧洗浄水(2)を噴射ノズル(12a〜12g)から噴射することにより前記汚染地層(1)を撹拌・洗浄する噴射工程(S1)、前記汲上手段(90)への負圧付与を停止した状態で前記バキュームウェル(4)全体に負圧を付与して油水混濁液(10)を抽出する抽出工程(S2)、前記バキュームウェル(4)全体への負圧付与を停止し、前記汲上手段(90)のみに負圧吸引力を作用させて前記油水混濁液(10)を地上へ汲み上げる汲上工程(S3)、前記汲上工程(S3)と前記抽出工程(S2)を交互に繰り返す間欠工程(S4)、の各工程を含むことを特徴とする汚染地層浄化工法である。
The invention according to
請求項3に係る発明では、噴射工程(S1)および抽出工程(S2)を実行することにより、バキュームウェル(4)全体に負圧が付与されることによって、その井戸底に汚染地層(1)から抽出された油水混濁液(10)が溜まる。
In the invention which concerns on
溜まった油水混濁液(10)を地上へ汲み上げる汲上工程(S3)では、地上の大気圧に勝る圧力を地下の油水混濁液(10)に付与して押し上げる「押上方法」と、バキュームウェル(4)全体に付与された負圧に勝る強い負圧吸引力で地上から吸い上げる「吸上方法」の二者択一ができる。 In the pumping step (S3) for pumping up the accumulated oil / water turbid liquid (10) to the ground, a pressure higher than the atmospheric pressure on the ground is applied to the underground oil / water turbid liquid (10) to push it up, and a vacuum well (4 ) “Suction method” to suck up from the ground with a strong negative pressure suction force over the negative pressure applied to the whole can be selected.
ここで、前記「押上方法」を採用した場合は、大気圧に勝る正の圧力を地下の油水混濁液(10)に付与することと、バキュームウェル(4)に対して負圧を付与することが相反し、正圧と負圧が相殺するので、油水混濁液(10)を地上へ汲み上げる効果が阻害される。 Here, when the above “push-up method” is adopted, a positive pressure over the atmospheric pressure is applied to the underground oil / water turbid liquid (10) and a negative pressure is applied to the vacuum well (4). However, since the positive pressure and the negative pressure cancel each other, the effect of pumping up the oil / water turbid liquid (10) to the ground is hindered.
一方、前記「吸上方法」を採用した場合は、汚染地層(1)から油水混濁液(10)を取り込むためバキュームウェル(4)全体に付与される負圧に対し、井戸底に取り込まれた油水混濁液(10)を地上まで吸い上げる負圧吸引力の方が格段に強力でなければ、吸い上げることはできない。 On the other hand, when the “suction method” is adopted, in order to take in the oil / water turbid liquid (10) from the contaminated formation (1), it was taken into the well bottom against the negative pressure applied to the entire vacuum well (4). If the negative pressure suction force that sucks up the oil / water turbid liquid (10) to the ground is not much stronger, it cannot be sucked up.
このように、前記「押上方法」と前記「吸上方法」のいずれを採用しても、バキュームウェル(4)への負圧付与は油水混濁液(10)を地上へ汲み上げる動作を阻害するので、これを停止し、かつ、汲上手段(90)のみに負圧吸引力を作用させることにより汲上工程(S3)の効率を高めることが可能となる。 Thus, regardless of which of the “push-up method” and the “pick-up method”, the negative pressure applied to the vacuum well (4) hinders the operation of pumping the oil-water turbid liquid (10) to the ground. The efficiency of the pumping step (S3) can be increased by stopping this and applying a negative pressure suction force only to the pumping means (90).
なお、汲上工程(S3)を実行する際は、バキュームウェル(4)全体への負圧付与が停止されているため、汚染地層(1)から油水混濁液(10)を抽出する抽出工程(S2)は中断される。 In addition, when performing the pumping-up process (S3), since the negative pressure provision to the whole vacuum well (4) is stopped, the extraction process (S2) which extracts an oil-water turbid liquid (10) from a contaminated formation (1) ) Is interrupted.
これら、抽出工程(S2)と汲上工程(S3)を交互に繰り返す間欠工程(S4)を実行することにより汚染地層の浄化効率を高く維持しながら完了する。 These intermittent steps (S4), in which the extraction step (S2) and the pumping step (S3) are alternately repeated, are completed while maintaining the purification efficiency of the contaminated formation high.
請求項1に係る発明によれば、第1に、スペースと採算性の問題から大規模プラントが適さないような、小規模かつ短期間の施工における高精度で無駄のないコンパクトな装置、しかも、回収汚泥や廃液等も最小限の容積に濃縮することが可能な装置を提供できる。
すなわち、一時保管され回収された油性汚染物は高度に濃縮されているので小容積であり、搬出および処理費用が安上がりである一方、油水混濁液を無害化処理した処理水は原位置または下水等に流して簡単に処理することもできる。
第2に、例えばガソリンスタンドや自動車整備工場等、汚染物質の成分が高粘性のエンジン潤滑油のみである場合に、施工品質と効率の優れた専用の装置を提供することができる。
According to the invention according to claim 1, firstly, a high-precision and wasteless compact device in a small-scale and short-term construction, which is not suitable for a large-scale plant due to space and profitability problems, An apparatus capable of concentrating recovered sludge and waste liquid to a minimum volume can be provided.
In other words, the oily contaminants that are temporarily stored and collected are highly concentrated and have a small volume, and the transportation and treatment costs are low. On the other hand, the treated water obtained by detoxifying the oil-water turbid liquid is in situ or sewage, etc. It can also be processed easily.
Secondly, for example, when a pollutant component is only a highly viscous engine lubricating oil, such as a gas station or an automobile maintenance shop, a dedicated device with excellent construction quality and efficiency can be provided.
請求項2に係る発明によれば、液面変動に追随する吸入口深さ調整手段が良好に機能する。 According to the second aspect of the present invention, the suction port depth adjusting means that follows the liquid level fluctuation functions well.
請求項3に係る発明によれば、汲上工程と抽出工程は同時に実行すると相殺または減殺する関係にあるので、片方ずつ交互に繰り返す間欠工程を実行することにより汚染地層の浄化効率を高く維持できる。 According to the third aspect of the present invention, since the pumping process and the extracting process cancel each other out when they are executed simultaneously, the purification efficiency of the contaminated formation can be maintained high by executing the intermittent process that is alternately repeated one by one.
以下、本発明に係る実施形態である浮上式油分浄化装置(以下、「浮上式油分浄化装置」という)の構成および動作を併せて説明する。図1は浮上式油分浄化装置100の概要図であり、汚染地層1の中心に掘削した圧入井戸3と、その圧入井戸3を取り囲むように複数の本数(図3参照)を掘削してバキュームウェル4を設けている。
Hereinafter, the configuration and operation of a floating oil purification device (hereinafter referred to as a “floating oil purification device”) according to an embodiment of the present invention will be described together. FIG. 1 is a schematic diagram of a floating oil purification device 100. A
バキュームウェル4には抽出管9が挿入され、その抽出管9の上端部の配管を介して真空ポンプ17が接続され、バキュームウェル4の内部を負圧に維持できる。また、汲上手段90により、バキュームウェル4の井戸底に溜まっている油水混濁液10を地上の比重差分離器40まで確実に汲み上げることができるように構成されている。
An
このように汲み上げられた油水混濁液10には、主にエンジン潤滑油等、高粘性の油性汚染物14が含まれており、この油水混濁液10を比重差分離器40により、油性汚染物14と無害な水分を分離して無害化処理するように構成されているため、浮上式油分浄化装置100により汚染地層1を浄化できるのである。
The oil / water
汲上手段90は、バキュームウェル4の井戸底に溜まった地下水面Wの直下で上向きに開口したJ字端末Jに連通する回収管18a,18bを経由した油水混濁液10が油水回収ポンプ50に吸入され、この油水回収ポンプ50から吐出されると回収管18cを経由して比重差分離器40へ送り込まれるように構成されている。
The pumping means 90 sucks into the oil /
比重差分離器40へ送り込まれた油水混濁液10のうち、水分を除去して小容量に濃縮された油性汚染物14だけを回収管18dから吐出して廃油容器41で一時保管する一方、除去された処理水20は噴射ポンプ7に戻して圧入井戸3へ再注入するように構成されている。なお、浮上式油分浄化装置100の運転に伴なって、油水混濁液10に含まれるスラッジ44が比重差分離器40の底部に溜まるので、スクリューコンベア42により掻き出してスラッジ容器43で一時保管する。
Of the oil / water
そして、図1からは省略して図3のみに示すように地表GLにはコンクリート被覆70を施すことにより、気密状態を維持している。また、噴射ポンプ7により圧入井戸3へ注入された高圧洗浄水2は噴射ノズル12a〜12gから汚染地層1へ噴射されるが、その噴射圧力および注入水量は、適宜加減できるように構成されている。
Then, as shown only in FIG. 3 and omitted from FIG. 1, the ground surface GL is provided with a concrete coating 70 to maintain an airtight state. Moreover, although the high-
図2は吸入口深さ調整手段の要部断面図であり、図1における2点破線の丸囲い部分を拡大し、(a)は高水位状態、(b)は低水位状態を示している。図2に示すJ字端末Jの吸入口6は、バキュームウェル4の井戸底に溜まった地下水面Wの直下で上向きに開口し、そのJ字端末Jには上下方向に摺動自在の摺動筒31が嵌装され、摺動筒31はフロート16の上下動作に連動することにより、吸入口6の深さDを地下水面Wの直近に維持する吸入深さ調整手段30が構成されている。
2 is a cross-sectional view of the main part of the suction port depth adjusting means, in which the encircled portion indicated by a two-dot broken line in FIG. 1 is enlarged, (a) shows a high water level state and (b) shows a low water level state. . The suction port 6 of the J-shaped terminal J shown in FIG. 2 opens upward just below the ground water surface W accumulated at the bottom of the vacuum well 4, and the J-shaped terminal J is slidable in the vertical direction. The
吸入口6の縁部は、バキュームウェル4の地下水面Wの近傍で水平かつ上向きに開口している。この吸入口6から吸入する油水混濁液10を汲上手段90により地上へ汲み上げることが可能である。ここで、地下水面Wにフロート16が摺動筒31とともに浮いているので、この地下水面Wを被覆する油性汚染物14からなる油層8中に浸って液面の変動に摺動筒31も追随する。
The edge of the suction port 6 opens horizontally and upward in the vicinity of the groundwater surface W of the vacuum well 4. The oil / water
ここで、吸入口6が汚染地層1の地下水面Wより僅かに下がった深さDに保持され、吸入口6が油性汚染物14に接近して開口している状態を保持すれば、水よりも比重が軽くて浮かぶ性質の油性汚染物14のみを効率良く抽出することが可能である。 Here, if the suction port 6 is held at a depth D slightly lower than the groundwater surface W of the contaminated formation 1, and the suction port 6 is opened close to the oily contaminant 14, the water will be removed. However, it is possible to efficiently extract only the oily contaminant 14 having a light specific gravity and a floating property.
まず、地下水面Wが深さDで図2(a)に示す高水位状態の場合、油層8中に浸って液面の変動に追随する摺動筒31は、吸入口6が油層8の下面に接近して上向きに開口しているので、地下水面Wを被覆する油性汚染物14を高濃度で吸入した油水混濁液10をJ字端末Jから地上の比重差分離器40へと送り出すことができる。
First, when the underground water surface W is at a depth D and is in the high water level state shown in FIG. 2A, the sliding
つぎに、地下水面Wが深さD′で図2(b)に示す低水位状態の場合、低下した液面の変動に追随する摺動筒31は、同様に吸入口6が油層8の下面に接近して上向きに開口しているので、地下水面Wを被覆する油性汚染物14を高濃度で吸入した油水混濁液10をJ字端末Jから地上の比重差分離器40へと送り出すことができる。
Next, when the groundwater surface W is at the depth D ′ and the low water level state shown in FIG. 2 (b), the sliding
このような吸入深さ調整手段30の作用により、不必要に空気や水を吸わずに油性汚染物14の全部がなくなるまで高濃度で吸入することが可能となっている。つまり、水に浮いた油層8の下面より僅かに下がった深さDに、吸入口6の深さを一致させるように、吸入口深さ調整機構30により自動調整すれば、汚染地層1から高濃度の油性汚染物14のみを短時間で吸い出せるので、効率良く油性汚染物14を回収することが可能となる。その結果、処理を必要とする油水混濁廃液10を少ない容積に抑制しながら浄化を完了させることが可能となる。
By such an action of the suction depth adjusting means 30, it is possible to inhale at a high concentration until all of the oily contaminant 14 disappears without sucking air or water unnecessarily. That is, if the suction port
図3は井戸の説明図であり、(a)は平面配置図、(b)は(a)におけるA−A線縦断面図、(c)はバキュームウェル1本の縦断面図である。なお、図中のmm寸法は良好な結果を得た実施例を示したに過ぎない。
図3(a)に示すようにバキュームウェル4,4の各井戸は、一辺が4mの正方形の四隅に配置され、それらを対角線で結んだ中心に圧入井戸3が掘削されている。
3A and 3B are explanatory views of a well, wherein FIG. 3A is a plan layout view, FIG. 3B is a vertical cross-sectional view taken along line AA in FIG. 3A, and FIG. 3C is a vertical cross-sectional view of one vacuum well. In addition, the mm dimension in a figure only showed the Example which obtained the favorable result.
As shown in FIG. 3 (a), each of the wells of the vacuum wells 4 and 4 is disposed at the four corners of a square having a side of 4 m, and the press-
バキュームウェル4,4には、各1本につき1本の抽出管9が挿入されている。抽出管9は、その内径が約10〜50cm(25cmで実施)であり、相互の縦横間隔1〜6mで碁盤目状に配置し、汚染地層を洗浄した油水混濁液10(図1参照)を吸い上げる。
One
図3(a)に示すように圧入井戸3は噴射孔5として用いるため、図3(b)に示す圧入ロッド11が汚染地層1の核心またはその近傍を狙って適切な深さに挿入可能で、圧入ロッド11の上端近傍には図示せぬスイーベルが配設され、このスイーベルは圧入ロッド11をRで示すきりもみ回転を自在にして支承し、この圧入ロッド11内へ高圧洗浄水2を圧入可能である。圧入ロッド11の周辺には噴射ノズル12a〜12gが軸直角方向に開口している。この圧入ロッド11を先端から汚染地層1中に差し込めばスイーベルから圧入する高圧洗浄水2を汚染地層1中へ噴射することが可能である。
Since the press-in
図3(c)に示すように抽出管9の中高部と底部近傍の外周はスリットが穿孔されていない無孔管部92であり、特に底部近傍は砂溜94と呼ばれている。また、抽出管9の中低部の外周にスリットが穿孔されたスクリーン管部91を通して、周囲の汚染地層1から高圧洗浄水2に希釈された油水混濁液10(図1参照)が抽出管9へ流入する。なお、抽出管9の地下部分の外周を取り巻くようにフィルターサンド93が埋設されている。
As shown in FIG. 3 (c), the outer periphery of the
また、対象地の地表GL面には密閉するためのコンクリート被覆70を施し、抽出管9の上端部のみを突出し比重差分離器40へと配管接続(図1参照)されている。
In addition, a concrete coating 70 for sealing is applied to the surface GL of the target site, and only the upper end portion of the
図4は汚染地層浄化工法の工程を示すフローチャートであり、汚染地層浄化は高圧洗浄水2を噴射ノズル12a〜12gから噴射孔5から汚染地層1内へ噴射して、その汚染地層1を撹拌・洗浄する噴射工程(S1)がONされることにより開始される。ただし、バキュームウェル4の地下水面Wが高くなり過ぎないように噴射工程(S1)をON−OFF制御する。なお、地下水面Wは図示せぬ水位センサまたは監視カメラで監視して制御に反映させる。
FIG. 4 is a flowchart showing the steps of the contaminated formation purification method. In the contaminated formation purification, the high-
噴射工程(S1)ONに伴って抽出工程(S2)も実行するが、バキュームウェル4全体に負圧を付与して油水混濁液10を抽出する抽出工程(S2)ONのタイミングでは、汲上手段90に負圧吸引力を作用させて油水混濁液10を地上へ汲み上げる汲上工程(S3)をOFFしておく。そうすると、バキュームウェル4の全体に負圧が付与されて、その井戸底に汚染地層1から抽出された油水混濁液10が溜まる。
The extraction step (S2) is also executed in conjunction with the injection step (S1) being turned on, but at the timing of the extraction step (S2) being turned on by applying a negative pressure to the entire vacuum well 4 and extracting the oil / water
つぎに、抽出工程(S2)OFFのタイミングで汲上工程(S3)ONする。そうすると、バキュームウェル4の全体への負圧付与が停止されて、その井戸底に溜まった油水混濁液10が地上へ汲み上げられる。このように、汲上工程(S3)を実行する際は、バキュームウェル4全体への負圧付与が停止されているため、汚染地層1から油水混濁液10を抽出する抽出工程(S2)は中断される。
Next, the pumping process (S3) is turned on at the timing of the extraction process (S2) being turned off. If it does so, the negative pressure provision to the whole vacuum well 4 will be stopped, and the oil-
もし、抽出工程(S2)ONのタイミングで同時に汲上工程(S3)ONとしたならば、汚染地層1から油水混濁液10を取り込むためバキュームウェル4全体に付与される負圧に対し、井戸底に取り込まれた油水混濁液10を地上まで吸い上げる負圧吸引力の方が格段に強力でなければ、回収することはできない。つまり、汲上工程(S3)と抽出工程(S2)は同時に実行すると相殺または減殺する関係にあるので、片方ずつ交互に繰り返す間欠工程を実行することにより汚染地層の浄化効率を高く維持できる。
If the pumping process (S3) is turned ON at the same time as the extraction process (S2) is turned ON, the negative pressure applied to the entire vacuum well 4 to take in the oil / water turbid liquid 10 from the contaminated formation 1 is brought to the bottom of the well. If the negative pressure suction force that sucks up the captured oil-water
このようなわけで、バキュームウェル4全体への負圧付与は、油水混濁液10を地上へ汲み上げる動作を阻害し引き戻そうとするので、これを停止し、かつ、汲上手段90のみに負圧吸引力を作用させることにより汲上工程(S3)の効率を高めることが可能となる。
For this reason, the application of negative pressure to the entire vacuum well 4 hinders the operation of pumping up the oil / water
これら、抽出工程(S2)と汲上工程(S3)を交互に繰り返す間欠工程(S4)を実行することにより汚染地層の浄化効率を高く維持しながら完了することが可能となる。 By performing the intermittent process (S4) in which the extraction process (S2) and the pumping process (S3) are alternately repeated, it is possible to complete the process while maintaining high purification efficiency of the contaminated formation.
以上のようにコンパクトな浮上式油分浄化装置100を用いて、汚染地層1に対する浄化を実施すれば、ガソリンスタンドや自動車整備工場の小規模な跡地に残存するエンジン潤滑油等の油性汚染物14を短時間で完全に回収できる。しかも、図1に示す廃油容器41に回収された油性汚染物14は高度に濃縮されているので小容積であり、搬出および処理費用が安上がりである。なお、処理水20を浄化した結果、公定検査に合格すれば、原位置または下水等に流して簡単に処理することができる。
If the contaminated formation 1 is purified using the compact floating oil purification device 100 as described above, oily contaminants 14 such as engine lubricating oil remaining on a small-scale site of a gas station or an automobile maintenance factory are removed. Complete recovery in a short time. Moreover, the oily contaminants 14 collected in the waste oil container 41 shown in FIG. 1 are highly concentrated and thus have a small volume, and the carrying out and processing costs are low. In addition, as a result of purifying the treated
1 汚染地層
2 高圧洗浄水
3 圧入井戸
4 バキュームウェル
5 噴射孔
6 吸入口
7 噴射ポンプ
8 油層
9 抽出管
10 油水混濁液
11 圧入ロッド
12,12a〜12g 噴射ノズル
14 油性汚染物
16 フロート
17 真空ポンプ
18,18a〜18d 回収管
19 注水管
20 処理水
30 吸入口深さ調整手段
31 伸縮筒
40 比重差分離器
41 廃油容器
42 スクリューコンベア
43 スラッジ容器
44 スラッジ
50 油水回収ポンプ
70 コンクリート被覆
90 汲上手段
91 スクリーン管部
92 無孔管部
93 フィルターサンド
94 砂溜まり
100 浮上式油分浄化装置
D,D′ (吸入口の)深さ
J J字端末
R 圧入ロッドの回転方向
GL 地表
W 地下水面
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (3)
前記圧入井戸(3)へ前記高圧洗浄水(2)を注入する噴射ポンプ(7)と、
前記圧入井戸(3)から前記高圧洗浄水(2)を噴射する噴射ノズル(12a〜12g)と、
噴射された前記高圧洗浄水(2)が前記汚染地層(1)を撹拌・洗浄することにより油性汚染物(14)の混入した油水混濁液(10)を負圧で吸引しながら回収するバキュームウェル(4)と、
前記バキュームウェル(4)に挿入された抽出管(9)を介して接続され前記バキュームウェル(4)の内部を負圧に維持できる真空ポンプ(17)と、
対象地の地表(GL)面を密閉するコンクリート被覆(70)と、
前記バキュームウェル(4)の地下水面(W)の近傍で縁部が水平で上向きに開口した吸入口(6)と、
前記吸入口(6)から吸入する前記油水混濁液(10)を地上へ汲み上げ可能な汲上手段(90)と、
前記汲上手段(90)により汲み上げられた油水混濁液(10)を油性汚染物(14)と無害な水分を分離して無害化処理する比重差分離器(40)と、
前記地下水面(W)を被覆する前記油性汚染物(14)からなる油層(8)中に浸って液面の変動に追随するフロート(16)と、
前記フロート(16)の上下動作に連動することにより前記吸入口(6)の深さ(D)を前記地下水面(W)の直近に維持する吸入口深さ調整手段(30)と、を備え、
前記比重差分離器(40)へ送り込まれた前記油水混濁液(10)のうち、水分を除去して小容量に濃縮された前記油性汚染物(14)だけを一時保管する一方、除去された処理水(20)は噴射ポンプ(7)に戻して圧入井戸(3)へ再注入するように構成したことを特徴とする浮上式油分浄化装置(100)。 An injection well (3) for injecting high-pressure washing water (2) into a contaminated formation (1) containing oily contaminants (14);
An injection pump (7) for injecting the high-pressure washing water (2) into the injection well (3);
Injection nozzles (12a to 12g) for injecting the high-pressure washing water (2) from the injection well (3);
The vacuum well that collects the oily water turbid liquid (10) mixed with the oily contaminant (14) while sucking and sucking the contaminated formation (1) by stirring and washing the contaminated formation (1) by the jetted high pressure washing water (2) (4) and
A vacuum pump (17) connected via an extraction tube (9) inserted into the vacuum well (4) and capable of maintaining the inside of the vacuum well (4) at a negative pressure;
A concrete cover (70) for sealing the surface (GL) surface of the target site;
A suction port (6) whose edge is horizontal and open upward in the vicinity of the groundwater surface (W) of the vacuum well (4);
Pumping means (90) capable of pumping the oil-water turbid liquid (10) sucked from the suction port (6) to the ground;
A specific gravity difference separator (40) for separating the oily water turbid liquid (10) pumped by the pumping means (90) and detoxifying the oily contaminants (14) from harmless water;
A float (16) that is immersed in an oil layer (8) comprising the oily contaminant (14) covering the groundwater surface (W) to follow the fluctuation of the liquid level;
A suction port depth adjusting means (30) for maintaining the depth (D) of the suction port (6) in the immediate vicinity of the groundwater surface (W) by interlocking with the vertical movement of the float (16). ,
Of the oil-water turbid liquid (10) sent to the specific gravity difference separator (40), only the oily contaminant (14) concentrated to a small volume by removing moisture was temporarily removed while being removed. The floating oil purification device (100) is characterized in that the treated water (20) is returned to the injection pump (7) and reinjected into the injection well (3 ).
前記バキュームウェル(4)内に開口する前記吸入口(6)をJ字端末(J)とし、
前記J字端末(J)に嵌合して垂直方向に摺動自在の摺動筒(31)を備えたことを特徴とする請求項1に記載の浮上式油分浄化装置(100)。 As the inlet depth adjusting means (30),
The suction port (6) opening in the vacuum well (4) is a J-shaped terminal (J),
The floating oil purification device (100) according to claim 1, further comprising a sliding cylinder (31) that is fitted to the J-shaped terminal (J) and is slidable in a vertical direction.
前記高圧洗浄水(2)を噴射ノズル(12a〜12g)から噴射することにより前記汚染地層(1)を撹拌・洗浄する噴射工程(S1)、
前記汲上手段(90)への負圧付与を停止した状態で前記バキュームウェル(4)全体に負圧を付与して油水混濁液(10)を抽出する抽出工程(S2)、
前記バキュームウェル(4)全体への負圧付与を停止し、前記汲上手段(90)のみに負圧吸引力を作用させて前記油水混濁液(10)を地上へ汲み上げる汲上工程(S3)、
前記汲上工程(S3)と前記抽出工程(S2)を交互に繰り返す間欠工程(S4)、の各工程を含むことを特徴とする汚染地層浄化工法。 A contaminated formation purification method using the floating oil purification device (100) according to claim 1 or 2,
An injection step (S1) of stirring and cleaning the contaminated formation (1) by injecting the high-pressure cleaning water (2) from the injection nozzles (12a to 12g);
An extraction step (S2) for extracting the oil-water turbid liquid (10) by applying a negative pressure to the entire vacuum well (4) in a state where the application of the negative pressure to the pumping means (90) is stopped;
A pumping step (S3) of stopping the application of negative pressure to the entire vacuum well (4) and applying a negative pressure suction force only to the pumping means (90) to pump the oil-water turbid liquid (10) to the ground;
Contaminated formation purification method characterized by including each process of the intermittent process (S4) which repeats the said pumping process (S3) and the said extraction process (S2) alternately.
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