JP3868838B2 - 汚染土壌の洗浄処理方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、汚染土壌の洗浄処理方法に関し、特に、汚染土壌を浄化施設に移送する際の２次汚染を確実に阻止すると共に、汚染土壌の洗浄処理効率を向上させる汚染土壌の洗浄処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
原油、石油、有機塩素化合物等による有害物質で汚染された土壌やヘドロによる公害問題が、社会問題として取り上げられるようになった時から、薬剤を混入することで汚染物質を溶出するか不溶性にする方法や生物処理法や物理化学処理法による汚染物質の浄化法と分解法が提案されてきた。
【０００３】
いずれの処理法においても、汚染土壌を移動させない現地での浄化処理もしくは汚染土壌を移動させながら浄化施設で浄化処理する方式が選択されている。
【０００４】
しかるに、汚染浄化施設を移動車輌上に搭載させることで現地処理する方式（特願平９−２２９２５２号）の場合には、汚染土壌を移動させないことによる効能はあるが、一方では処理量に合わせた移動車輌の採用が必須であり、移動車輌を製造するための高コスト化と設備規模や処理能力の点で無駄を生じることが多くなることから処理効率の悪化が問題になっている。
【０００５】
同様に、攪拌槽を現地に移動させて汚染土壌を洗浄処理する（特願平９−１２１５７７号）場合にも、汚染した洗浄水の排水処理が困難になるという新しい問題が発生している。
【０００６】
そこで、掘削した汚染土壌を移動車輌によって汚染浄化施設に搬送する方式が考慮されており、図４に示すような方式も提案されている。
【０００７】
本移送方式の場合には、図示のように汚染土壌の掘削場所２０において掘削した汚染土壌２１をダンプカー等に積み込んで、汚染浄化施設２２に搬送している。汚染浄化施設２２では、一旦仮置きされた汚染土壌２１が、水道水２３を供給されるドラム式洗浄装置２４によって洗浄されて汚染土壌の浄化が行われる。
【０００８】
ドラム式洗浄装置２４からの排出汚染水は、貯蔵水槽２５に貯留されると共に汚染水処理装置２６において浄化処理が施され、汚泥２７が適正に処理される（２８）と同時に浄化された清水として排水され（２９）ている。
【０００９】
又、洗浄された土壌は、ドラム式洗浄装置２４から取り出されて分離装置３０に投入されて、粗粒分（３１）と細粒分（３２）に篩い分けられるものであり、粗粒分（３１）は二次洗浄装置３３で処理されながら再利用（３４）されると共に、細粒分（３２）は場外に最終的に処分（３５）される。
【００１０】
しかして、上記移送方式の場合では、一般的に開放ダンプで汚染土壌を移送していることから、移送時において汚染土壌が飛散することによって発生する２次汚染等が懸念されるという問題が提起されていた。
【００１１】
以上のように、従来における汚染土壌の洗浄処理方法にあっては、次のような問題点を抱えている。
【００１２】
▲１▼ 汚染士壌の攪拌洗浄は、特定の洗浄装置を配置して実施するので、所定面積の設置場所が必要になる。
【００１３】
▲２▼ 汚染規模に応じた洗浄処理能力の変更ができないので、洗浄処理能力を最適に設定できず、設備費用の縮減が図れない。
【００１４】
▲３▼ 汚染土壌飛散等の２次汚染対策が必要になる。
▲４▼ 掘削処理工程に合わせた処理能力の変更ができないので、コスト縮滅が図れない。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、以上の状況に鑑みての提案であり、現状において包含されている上述の各問題点を解消すると同時に、汚染土壌の処理効率を向上させることができる汚染土壌の洗浄処理方法を提供している。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明である汚染土壌の洗浄処理方法は、掘削した汚染土壌を洗浄処理することで無害化再利用する汚染土壌の洗浄処理方法であって、掘削した汚染土壌を、土壌洗浄装置を除去して成る浄化施設に移送するにあたり、汚染土壌を生コン車輌に投入し、移動される該生コン車輌で攪拌洗浄処理を完了しておくことを特徴としており、処理量に合わせた生コン車輌を配置することで最適な処理能力の設備構成にし、また、土壌の攪拌洗浄処理を生コン車輌上で完了させることで、浄化施設における土壌洗浄装置を除去してその設置場所を縮減させ、これらにより２次汚染を完全に防止しながらコストの削減と処理効率の向上を図っている。
【００１７】
請求項２に記載の発明である汚染土壌の洗浄処理方法は、生コン車輌には、汚染土壌を溶液状態にするために、洗浄水が予め充填されていることを特徴としており、投入後の汚染土壊は、直ぐに溶液状態になることから、従来問題にされていた運搬中に発生する汚染土壊の粉塵飛散等による２次汚染を完全に抑制することができる。
【００１８】
請求項３に記載の発明である汚染土壌の洗浄処理方法は、請求項１又は２に記載の汚染土壌の洗浄処理方法において、生コン車輌への汚染土壌の投入口には、投入補助設備が設置され、投入補助設備は、投入容器とこれを転動可能に軸支する保持体から構成され、投入容器はその底部に、格子状のスクリーンを備える開口を有することを特徴としており、上記機能に加えて、一度に大量の土壊を受け入れることが出来ると同時に、大きな土塊を除去して洗浄に適する一定の粒径以下のもののみを生コン車輌に投入できるようにしていて、掘削された汚染土壌は、投入補助設備を通じて生コン車輌に容易に投入でき、そして、洗浄に適する粒径以下の汚染土壌のみを生コン車輌に投入した後は、投入容器を保持体から反対側に転倒させることによって、スクリーンの上に残留している大きな塊を簡便に除去できることから、汚染土壌の洗浄を容易に実施することができる
【００１９】
請求項４に記載の発明である汚染土壌の洗浄処理方法は、請求項１乃至３のいずれかに記載の汚染土壌の洗浄処理方法において、洗浄処理を洗浄液中での傾斜攪拌と循環で行うことを特徴としており、上記機能に加えて、装備スペースの縮減と洗浄効率の向上を図っている。
【００２０】
請求項５に記載の発明である汚染土壌の洗浄処理方法は、請求項１乃至４のいずれかに記載の汚染土壌の洗浄処理方法において、攪拌洗浄処理するための洗浄液として、界面活性洗浄剤を用いることを特徴としており、上記機能に加えて、界面活性洗浄剤は、洗浄効果が認められていて、従来の土壌洗浄が水道水を供給されたドラム式洗浄装置によって行われていたのと比較すると、汚染土壌の浄化処理効率が各段に向上されるものであり、汚染土壌の洗浄処理は、移行時間を利用することと相俟ってさらに促進されるものである。
【００２１】
【発明の実施の形態】
本発明による汚染土壌の洗浄処理方法は、基本的に、掘削した汚染土壌を洗浄処理することで無害化再利用する汚染土壌の洗浄処理方法であって、掘削した汚染土壌を、土壌洗浄装置を除去して成る浄化施設に移送するにあたり、汚染土壌を生コン車輌（以下、「移動式洗浄車輌」もしくは「洗浄車輌」という）に投入し、移動される該生コン車輌で攪拌洗浄処理を完了しておくことを特徴としており、具体的には、生コン車輌には、汚染土壌を溶液状態にするために、洗浄水が予め充填されていたり、生コン車輌への汚染土壌の投入口には、投入補助設備が設置され、投入補助設備は、投入容器とこれを転動可能に軸支する保持体から構成され、投入容器はその底部に、格子状のスクリーンを備える開口を有していたり、洗浄処理が、洗浄液中での傾斜攪拌と循環で行われたり、攪拌洗浄処理するための洗浄液として、界面活性洗浄剤を用いることを特徴としている。以下に、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明するが、理解を容易にするために、上記従来例と同一の部位については同じ符号で説明している。
【００２２】
図１は、本発明による汚染土壌の洗浄処理方法における実施の形態の概要図である。
【００２３】
本実施の形態における浄化施設１は、分離装置３０、貯蔵水槽２５、汚染水処理装置２６及び二次洗浄装置３３から構成されており、従来例において土壌洗浄装置として装備されていたドラム式洗浄装置２４が除去されている。
【００２４】
しかして、本実施の形態では、汚染土壌の掘削場所２０において掘削（２）された汚染土壌は、直ちに攪拌用ドラムを備えた周知の生コン車輌３の当該ドラム（以下、「洗浄装置」という）４に投入されており、洗浄車輌３の移動時において行われる所定の洗浄を経て、上記浄化施設１に搬送されるものであり、本実施の形態では、図示のように浄化された後の土壌が洗浄車輌３の洗浄装置４から浄化施設１の分離装置３０に移行されている。
【００２５】
そして、洗浄車輌３の洗浄装置４と浄化施設１での浄化処理は、以下のように行われる。
【００２６】
汚染土壌サイトの掘削場所２０において、パワーショベル等の掘削機械を用いて汚染土壌を移動式洗浄車輌３の洗浄装置４に積み込むが、本実施の形態のように既存の生コン運搬車輌を流用する場合には、その積載土量は、０．５〜２ｍ³ ／車程度を目安にしている。
【００２７】
洗浄装置４内には、汚染土壌の２〜３倍程度の洗浄水と洗浄剤を予め充填しており、洗浄装置の投入口には、大きな土塊を除去するために格子状のスクリーンから構成される投入補助設備５を設置して、洗浄に適する粒径以下のもののみを洗浄装置４内に投入出来るように配慮している。
【００２８】
汚染土壊の積み込みを完了した移動式洗浄車輌３は、浄化施設１との兼ね合いでその運行が異なってくる。
【００２９】
即ち、浄化施設１が汚染土壌サイトの掘削場所２０内に設置されている場合には、移動式洗浄車輌３を他の作業の邪魔にならないような場所に一旦移動させながら、その停車場所で攪拌洗浄処理を実施することができる。又、浄化施設１が通常通りに遠隔地の特定処理場に設置されている場合には、移動しながらの攪拌洗浄処理が行われるものであり、従来は無為に費やされていた移動時間を洗浄処理時間として有効に活用している。
【００３０】
又、積み込み後から洗浄処理する工程において、移動式洗浄車輌における洗浄装置４の開口部は、用途を満たす範囲内で小さ<しており、投入後の汚染土壊は、直ぐに溶液状態になることから、従来問題にされていた運搬中に発生する汚染土壊の粉塵飛散等による2次汚染を完全に抑制することができる。
【００３１】
本実施の形態では、洗浄装置４内の攪拌洗浄処理を先行させることで、浄化施設１における土壌洗浄装置を除去していることから、移動式洗浄車輌３上の洗浄装置４内で攪拌洗浄処理を完了させている。
【００３２】
洗浄装置４から排出される汚染水は、従来と同様に貯蔵水槽２５に貯留されると共に汚染水処理装置２６において浄化処理が施され、汚泥２７が適正に処理される（２８）と同時に浄化された清水として排水される（２９）ことになる。
【００３３】
又、洗浄された土壌は、洗浄装置４から取り出されて浄化施設１の分離装置３０に投入されて分扱処理されるものであり、従来と同様に粗粒分（３１）と細粒分（３２）に篩い分けられている。粗粒分（３１）は、二次洗浄装置３３で処理しながらその清浄度をチェックした後に再利用（３４）を図っており、細粒分（３２）は、従来の方法と同様に敷地外に設けられた分級浄化施設を利用することで最終的に処分（３５）される。
【００３４】
本発明による汚染土壌の洗浄処理方法は、以上のように構成されることで、洗浄処理設備を計画するに当っては、移動式洗浄車輌の使用台数を変更することによって、汚染土壊掘削工程に応じた容量を可変にして洗浄処理工程を策定出来るものである。特に、汚染土壌サイトが狭小な場合には、移動式洗浄車輌を適宜に移動させることで、浄化施設１の処理容量を随時変更できる点を有効に活用することもできる。
【００３６】
さらに、洗浄装置での浄化処理は、空間の占有効率の面から洗浄液中での傾斜攪拌と循環とが有効であるが、生コン車輌も車輌と洗浄装置が一体に組み合わされていると同時に、これらの目標を容易に達成できる。
【００３７】
次に、移動式洗浄車輌上の洗浄装置４に適用する投入補助設備５について説明する。
【００３８】
図２は、投入補助設備５の実施の形態を示している。投入補助設備５は、生コン車輌の投入口に容易に設置できると共に、車輌の運行には支障をきたさないように構成されている。
【００３９】
このために、投入補助設備５は、ホッパー等のような円錐形状の投入容器６とこれを転動可能に軸支するＬ字形の保持体７から構成されている。又、投入口６の底部には、格子状のスクリーン８を備えている開口９を有しており、一度に大量の土壊を受け入れることが出来ると同時に、洗浄する汚染土壌を一定の粒径以下のものに篩い分ける機能を有している。
【００４０】
従って、掘削された汚染土壌は、ホッパー等から投入補助設備５を通じて移動式洗浄車輌上の洗浄装置４に容易に投入できるものであるが、この際に、等汚染土壌を洗浄液１０と共に流し込みながら投入することによって、汚染土壊の粉塵飛散等を阻止して2次汚染を回避することができる。
【００４１】
以上のように、移動式洗浄車輌上の洗浄装置４における汚染土壌の洗浄処理は、洗浄液１０を用いることで実施されており、従来の土壌洗浄が水道水を供給されたドラム式洗浄装置によって行われていたのと比較すると、汚染土壌の浄化処理効率が各段に向上されるものであり、汚染土壌の洗浄処理は、移行時間を利用することと相俟ってさらに促進されるものである。
【００４２】
この際に、洗浄液として用いられる界面活性洗浄剤の例は、図３に示されているように陰イオン系、非イオン系及び両性イオン系に亘っており、この他にもクエン酸、酒石酸及びリンゴ酸等の有機酸や植物由来のサポニン等にも洗浄効果が認められている。
【００４３】
そして、洗浄に適する粒径以下の汚染土壌のみを洗浄装置４内に投入した後は、投入容器６を保持体７から反対側に転倒させることによって、スクリーン８の上に残留している大きな塊を簡便に除去できることから、汚染土壌の総浄化は容易に実施されることになる。
【００４４】
以上の実施形態のように、本発明による汚染土壌の洗浄処理方法が構成されていることから、汚染士壌を移動させながら洗浄処理することによって、汚染規模と掘削処理工程に対応させた洗浄処理能力の変更を可能にして洗浄処理設備の設置面積を小さくすると同時に、汚染土壌飛散等の２次汚染対策を容易にしながら、処理期間の短縮とコストの縮滅を図ることができる。
【００４５】
以上、本発明による汚染土壌の洗浄処理方法を、上記実施の形態に基づいて詳細に説明してきたが、本発明は、これらの実施の形態に何ら限定されるものでなく、移動式洗浄車輌、洗浄装置及び投入補助設備の具体的な構造や材質等に関して、発明の主旨を逸脱しない範囲において各種の変更が可能であることは当然のことである。
【００４６】
【発明の効果】
請求項１に記載の汚染土壌の洗浄処理方法は、掘削した汚染土壌を洗浄処理することで無害化再利用する汚染土壌の洗浄処理方法であって、掘削した汚染土壌を、土壌洗浄装置を除去して成る浄化施設に移送するにあたり、汚染土壌を生コン車輌に投入し、移動される該生コン車輌で攪拌洗浄処理を完了しておくことを特徴としているので、以下の効果を発揮している。
【００４７】
浄化施設が汚染土壌サイトの掘削場所内に設置されている場合には、生コン車輌を他の作業の邪魔にならないような場所に一旦移動させながら、その停車場所で攪拌洗浄処理を実施することができる。又、浄化施設が通常通りに遠隔地の特定処理場に設置されている場合には、移動しながらの攪拌洗浄処理が行われるものであり、従来は無為に費やされていた移動時間を洗浄処理時間として有効に活用している。生コン車輌の攪拌洗浄処理を先行させることで、浄化施設における土壌洗浄装置を除去していることから、洗浄処理設備を計画するに当っては、生コン車輌の使用台数を変更することによって、汚染土壊掘削工程に応じた容量を可変にして洗浄処理工程を策定出来るものである。特に、汚染土壌サイトが狭小な場合には、生コン車輌を適宜に移動させることで、浄化施設の処理容量を随時変更できる点を有効に活用することもできる。言い換えれば、汚染土壌を移動させながら洗浄処理することによって、汚染規模と掘削処理工程に対応させた洗浄処理能力の変更を可能にして洗浄処理設備の設置面積を小さくすると同時に、汚染土壌飛散等の２次汚染対策を容易にしながら、処理期間の短縮とコストの縮滅を図ることができる。すなわち、（１）汚染規模、所要処理量に応じて、生コン車輌の台数を浄化規模や浄化工程に応じて変更できることから、浄化施設の設置場所、作業工程等の制約を受けずに最適な洗浄処理能力に変更できる。（２）最適な洗浄処理能力への変更で、洗浄処理設備費用の縮減が図れる。（３）生コン車輌を工事の支障にならない場所に適時に移動できるので、生コン車輌の占有面積を確保する必要がなく、浄化施設の所要面積を縮小できる。（４）汚染土壊の掘削現場で生コン車輌への積み込みが出来ると同時に、そのまま移動できるので、汚染土壌等の飛散を防いで汚染土壌による２次汚染の発生を防止できる。（５）汚染土壌の移送中に洗浄処理しているので、処理効率の向上を図ることができる。
【００４８】
請求項２に記載の汚染土壌の洗浄処理方法は、生コン車輌には、汚染土壌を溶液状態にするために、洗浄水が予め充填されていることを特徴としているので、上記効果に加えて、投入後の汚染土壊は、直ぐに溶液状態になることから、従来問題にされていた運搬中に発生する汚染土壊の粉塵飛散等による２次汚染を完全に抑制することができる。
【００４９】
請求項３に記載の汚染土壌の洗浄処理方法は、請求項１又は２に記載の汚染土壌の洗浄処理方法において、生コン車輌への汚染土壌の投入口には、投入補助設備が設置され、投入補助設備は、投入容器とこれを転動可能に軸支する保持体から構成され、投入容器はその底部に、格子状のスクリーンを備える開口を有することを特徴としているので、上記効果に加えて、一度に大量の土壊を受け入れることが出来ると同時に、大きな土塊を除去して洗浄に適する一定の粒径以下のもののみを生コン車輌に投入できるようにしていて、掘削された汚染土壌は、投入補助設備を通じて生コン車輌に容易に投入でき、そして、洗浄に適する粒径以下の汚染土壌のみを生コン車輌に投入した後は、投入容器を保持体から反対側に転倒させることによって、スクリーンの上に残留している大きな塊を簡便に除去できることから、汚染土壌の洗浄を容易に実施することができる
【００５０】
請求項４に記載の汚染土壌の洗浄処理方法は、請求項１乃至３のいずれかに記載の汚染土壌の洗浄処理方法において、洗浄処理を洗浄液中での傾斜攪拌と循環で行うことを特徴としているので、上記効果に加えて、装備スペースの縮減と洗浄効率の向上を図れる効果を発揮している。
【００５１】
請求項５に記載の汚染土壌の洗浄処理方法は、請求項１乃至４のいずれかに記載の汚染土壌の洗浄処理方法において、攪拌洗浄処理するための洗浄液として、界面活性洗浄剤を用いることを特徴としているので、上記効果に加えて、界面活性洗浄剤は、洗浄効果が認められていて、従来の土壌洗浄が水道水を供給されたドラム式洗浄装置によって行われていたのと比較すると、汚染土壌の浄化処理効率が各段に向上されるものであり、汚染土壌の洗浄処理は、移行時間を利用することと相俟ってさらに促進されるものである。
【図面の簡単な説明】
【 図１】本発明による汚染土壌の洗浄処理方法における実施の形態図
【 図２】本発明に用いる投入補助装置の実施の形態図
【 図３】本発明に用いる洗浄液の種類図
【 図４】従来の汚染土壌浄化施設図
【符号の説明】
１ 浄化施設、 ２ 掘削、 ３ 移動式洗浄車輌、 ４ 洗浄装置、
５ 投入補助設備、 ６ 投入容器、 ７ 保持体、 ８ スクリーン、
９ 開口、 １０ 洗浄液、 ２０ 掘削場所、 ２１ 汚染土壌、
２２ 汚染浄化施設、 ２３ 水道水、 ２４ ドラム式洗浄装置、
２５ 貯蔵水槽、 ２６ 汚染水処理装置、 ２７ 汚泥、
２８ 汚泥処理、 ２９ 排水、 ３０ 分離装置、 ３１ 粗粒分、
３２ 細粒分、 ３３ 二次洗浄装置、 ３４ 再利用、 ３５ 最終処分、

Claims (5)

1. 掘削した汚染土壌を洗浄処理することで無害化再利用する汚染土壌の洗浄処理方法であって、掘削した汚染土壌を、土壌洗浄装置を除去して成る浄化施設に移送するにあたり、汚染土壌を生コン車輌に投入し、移動される該生コン車輌で攪拌洗浄処理を完了しておくことを特徴とする汚染土壌の洗浄処理方法。
2. 前記生コン車輌には、汚染土壌を溶液状態にするために、洗浄水が予め充填されていることを特徴とする請求項１に記載の汚染土壌の洗浄処理方法。
3. 前記生コン車輌への汚染土壌の投入口には、投入補助設備が設置され、該投入補助設備は、投入容器とこれを転動可能に軸支する保持体から構成され、該投入容器はその底部に、格子状のスクリーンを備える開口を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の汚染土壌の洗浄処理方法。
4. 洗浄処理が、洗浄液中での傾斜攪拌と循環で行われることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の汚染土壌の洗浄処理方法。
5. 前記攪拌洗浄処理するための洗浄液として、界面活性洗浄剤を用いることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の汚染土壌の洗浄処理方法。

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