JP4146280B2 - Cleaning method for contaminated soil - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、汚染土壌の洗浄方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
汚染土壌を浄化する方法としては、汚染土壌を掘り起こして汚染物質を除去した後に埋め戻す方法が多く用いられている。
【0003】
また、地盤の地下深い部分が汚染されている場合等、掘り起こすことが困難な場合には、地下水等を介して汚染物質を回収し、汚染土壌を現地盤のまま浄化する方法がある。地下水の回収方法としては、ディープウェル工法やバキュームディープウェル工法による回収方法がある。
【0004】
また、汚染土壌の上部からボーリングし、汚染土壌に到達したら高圧噴流で汚染土壌を攪拌、洗浄し浄化する方法もある(例えば、特許文献1参照)。
【0005】
【特許文献1】
特開平11−647号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかし高圧噴流により汚染土壌を攪拌、洗浄する場合には、油脂分等の汚染物質の終濃度が1000ppm程度であり、さらに濃度を低下するためには工期を長くする必要があった。
【0007】
またディープウェル工法やバキュームディープウェル工法等を利用して洗浄水を汚染土壌の周囲から回収する場合には、周囲の汚染されていない土壌に汚染物質を含む洗浄水を通さなくてはならない。特に回収口付近に汚染物質が集中する恐れがあり、回収口付近をさらに洗浄しなくてはならなかった。
【0008】
本発明の課題は、より効率よい汚染土壌の洗浄方法を提供することである。
【0009】
【課題を解決するための手段】
以上の課題を解決するため、本発明の請求項1に記載の発明は、汚染土壌の洗浄方法であって、例えば図1に示すように、汚染土壌11の周囲を囲む遮水壁12を地盤10に埋設し、次に、汚染土壌11に至るまで地盤10にケーシング管20及び杭40を打ち込み、次に、ノズル24から洗浄水を高圧で噴射する高圧パイプ21を前記ケーシング管20内に挿入するとともに、前記杭40の上端にバイブロハンマー42を取り付け、その後、前記ケーシング管20の下端よりも下部まで挿入された前記ノズル24から噴射される洗浄水の高圧噴流により汚染土壌11を攪拌すると同時に、前記バイブロハンマー42により前記杭40を介して汚染土壌11に高周波の振動を加え、その後、前記ケーシング管20の周囲に沿って洗浄水を上昇させることを特徴とする。
【0010】
請求項1に記載の発明によれば、汚染土壌11の周囲を囲む遮水壁12を地盤10に埋設し、次に、汚染土壌11に至るまで地盤10にケーシング管20及び杭40を打ち込み、次に、ノズル24から洗浄水を高圧で噴射する高圧パイプ21を前記ケーシング管20内に挿入するとともに、前記杭40の上端にバイブロハンマー42を取り付け、その後、前記ケーシング管20の下端よりも下部まで挿入された前記ノズル24から噴射される洗浄水の高圧噴流により汚染土壌11を攪拌すると同時に、前記バイブロハンマー42により前記杭40を介して汚染土壌11に高周波の振動を加えることで、汚染土壌11中の土粒子から汚染物質を剥離して洗浄水中に除去することができる。その後、前記ケーシング管20の周囲に沿って洗浄水を上昇させることで、汚染物質を除去することができる。
【0011】
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の汚染土壌の洗浄方法において、前記ケーシング管20の周囲に沿って上昇した洗浄水を地盤10上に形成された沈殿槽13に貯め、その水面に浮かぶ汚染物質を吸引することを特徴とする。
【0012】
請求項2に記載の発明によれば、前記ケーシング管20の周囲に沿って上昇した洗浄水を地盤10上に形成された沈殿槽13に溜めることで、砂分、酸化鉄や不溶化したコロイド等を沈殿槽13に沈殿させることができる。これにより、砂分、酸化鉄や不溶化したコロイド等をフィルター等で除去する手間を軽減することができる。また、沈殿槽13の水面に層状に浮かぶ汚染物質14を吸引することにより、油脂分、エマルジョン等の汚染物質を効率よく吸引し、処理排水の量を減らすことができる。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の第1の実施の形態について詳細に述べる。本発明の汚染土壌の洗浄方法は、特に汚染物質が油脂分、エマルジョン等の水より軽い物質である場合に有効である。
図1において、汚染土壌11の周囲を囲むように地盤に矢板等を打ち込み、不透水層に至る遮水壁12が形成されている。この地盤面と遮水壁12とに囲まれた部分が、洗浄水の溜まる沈殿槽13となる。
汚染土壌11直上の地盤には、バックホー30に支持されたケーシング管20が汚染土壌11に至るまで打ち込まれている。
【0014】
バックホー30は、例えばブーム31の先端に、上下2対のアーム33a、33bを有する支柱32を取り付けたものを使用することができる。支柱32はバックホー30本体により地盤10上に固定されている。上側のアーム33aは油圧ジャッキにより上下に動かすことができる。下側のアーム33bは支柱32に固定されている。上下2対のアーム33a、33bはそれぞれケーシング管20や後述する杭40を挟んで支持することができる。
【0015】
ケーシング管20の地盤への打ち込み方法は以下のとおりである。まず上側のアーム33aをその稼動範囲の一番上に位置させた状態でケーシング管20を支持する。このとき下側のアーム33bは給水管20を支持せず、緩めておく。
次に、ケーシング管20を支持した上側のアーム33aをその稼動範囲の一番下まで動かす。このときケーシング管20が上側のアーム33aの稼動距離だけ地盤10中に挿入される。
次に下側のアーム33bでケーシング管20を支持するとともに、上側のアーム33aを緩め、その稼動範囲の一番上まで動かす。以上を繰り返して地盤10中にケーシング管20を挿入することができる。
【0016】
ケーシング管内には、高圧パイプ21が挿入される。高圧パイプの上端はホース22を介して高圧洗浄車23と連結されている。なお高圧洗浄車23の送水量は毎分約200〜500リットル、送水圧は約490〜3920N/cm2である。
また、高圧パイプ21の下端にはノズル24が取り付けられている。ノズル24からは送水圧相当の高圧噴流が噴射される。なおノズル24としては、横墳回転のノズル((株)カンツール、RGS)や、後墳回転のノズル((株)カンツール、HRH)等を用いることができる。
【0017】
また、汚染土壌11直上の地盤には、ケーシング管20と同様に、バックホー30に支持された杭40が汚染土壌11に至るまで打ち込まれている。杭40はケーシング管20と同様にして打ち込むことができる。
【0018】
ここで杭40としては、例えば図2に示すように、下端に回動自在な1対の板材41、41が設けられたH形鋼を用いることができる。板材41、41は杭40の打ち込み時には、図2(b)に示すように板面がH形鋼の側面に沿って固定され、打ち込む際の抵抗にならないようにされている。杭41の下端が汚染土壌11に届いたら、まず杭40を少し持ち上げてから再び下ろすと、図2(c)に示すように板材41、41が回動し、杭40の下端面に位置する。
【0019】
杭40の上端には、クレーン43で吊り下げた高周波バイブロハンマー42が取り付けられる。高周波バイブロハンマー42は、200〜240Hzまたはそれ以上の高周波で振動し、杭40を介して汚染土壌11に振動を加える。この際、板材41、41が杭40の下端面に位置するので、板材41、41から汚染土壌11に効率よく振動を伝達することができる。
【0020】
次に、本発明の汚染土壌の洗浄方法について説明する。まず汚染土壌11の周囲の地盤10に矢板等を打ち込んで遮水壁12を形成する。次に、汚染土壌11上の地盤にケーシング管20及び杭40をバックホー30により上述した方法で打ち込む。
次いで、ケーシング管20に高圧パイプ21を挿入するとともに、杭40の上端に高周波バイブロハンマー42を取り付ける。
【0021】
高圧パイプ21上端をホース22を介して高圧洗浄車23と連結したら、高圧パイプ21下端のノズル24から汚染土壌11中に高圧噴流を噴射する。同時に、杭40により汚染土壌11に高周波の振動を加える。すると汚染土壌11が高圧噴流により攪拌されるとともに、杭40により振動を加えられ、土粒子から汚染物質が剥離して洗浄水中に除去される。
【0022】
洗浄水はケーシング管20の周囲に沿って上昇し、沈殿槽13に溜まる。攪拌された汚染土壌11中の土粒子は洗浄水とともに上昇し、沈殿槽13に沈殿する。
土粒子から剥離した油脂分、エマルジョン等の汚染物質は、洗浄水とともに上昇し、沈殿槽13の水面に層状に浮かぶ。沈殿槽13に浮上した汚染物質14は、吸引ポンプ51が設けられた吸引管50によって吸引される。
【0023】
本発明の汚染土壌の洗浄方法によれば、高圧噴流で汚染土壌11を攪拌するとともに、高周波振動を汚染土壌11に加えることにより、汚染物質の濃度を10ppm程度まで下げることができる。
【0024】
ここで、吸引管50の吸引口構造について説明する。図3(a)に示すように、吸引管50の吸引口52付近には、フレーム60と、内側フロート71と、外側フロート72とが設けられている。
フレーム60は、取付部材61と、小枠部材62と、大枠部材63とからなり、内側フロート71及び外側フロート72を吸引管50の吸引口52付近に取り付ける。取付部材61は、吸引管50の吸引口52付近から軸方向に放射状に取り付けられている。各取付部材61の吸引管50よりも遠端には、大枠部材63の各辺が垂直に取り付けられ、その遠端よりも吸引管50寄りの部分には、小枠部材62の各辺が垂直に取り付けられる。
【0025】
小枠部材62、大枠部材63は相似形であり、図では正三角形状であるが、吸引管50を水面上に安定して保持するのであれば、他の多角形状等、あるいは円形状等、任意の形状とすることができる。
内側フロート71は、小枠部材62の各角部にそれぞれ取り付けられる。外側フロート72は、大枠部材63の各角部にそれぞれ取り付けられる。このように二重枠状のフロートとすることで、波の影響を最小限にして、吸引管50を保持することができる。
【0026】
沈殿槽13に内側フロート71及び外側フロート72を浮かべると、図3(b)に示すように、吸引管50はフレーム60によって支持され、吸引口52が下に向いて沈殿槽13の水面と近接して平行になるよう配置される。吸引ポンプ51を駆動すると、沈殿槽13の水面に層状に浮かぶ油脂分、エマルジョン等の汚染物質14が吸引口52から吸引される。
【0027】
あるいは、図4に示すように、吸引口52に切欠き部53を設け、切欠き部53が沈殿槽13の水面に配置されるようにしてもよい。この場合、汚染物質14は切欠き部53から吸引管50に吸引される。
【0028】
上記の吸引口構造によれば、沈殿槽13の水面付近を吸引することにより、油脂分、エマルジョン等の汚染物質14を効率よく吸引するとともに、砂分、酸化鉄や不溶化したコロイド等は沈殿槽13に沈殿させることができる。これにより、砂分、酸化鉄や不溶化したコロイド等を、後述するフィルター等で除去する手間を軽減することができる。また沈殿槽13の水面付近を吸引することにより、油脂分、エマルジョン等の汚染物質14を効率よく吸引し、処理排水の量を減らすことができる。
【0029】
吸引された泥水は、まず泥水をろ過精度0.5〜1mm、0.22mm、2μmのフィルターで順番にろ過し、砂分、コロイド、酸化鉄を除去する。フィルターを透過した水は安定処理を施して汚染物質を回収し、再び洗浄水として利用する。
除去された砂分、コロイド、酸化鉄は産廃処理が行われて汚染物質を回収し、安定処理を施して埋め戻される。回収された汚染物質は適宜処理する。
【0030】
沈殿槽13に沈殿した土砂は、バイオを混合し、ブルドーザーショベル等で埋め戻し、バイブロハンマーや上述の杭等を用いて振動締め固めする。
【0031】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項1に記載の発明によれば、汚染土壌の周囲を囲む遮水壁を地盤に埋設し、次に、汚染土壌に至るまで地盤にケーシング管及び杭を打ち込み、次に、洗浄水を高圧で噴射するノズルが設けられた高圧パイプを前記ケーシング管内に挿入するとともに、前記杭の上端にバイブロハンマーを取り付け、その後、前記ケーシング管の下端よりも下部まで挿入された前記ノズルから噴射される洗浄水の高圧噴流により汚染土壌を攪拌すると同時に、前記バイブロハンマーにより前記杭を介して汚染土壌に高周波の振動を加えることで、汚染土壌中の土粒子から汚染物質を剥離して洗浄水中に除去することができる。その後、前記ケーシング管の周囲に沿って洗浄水を上昇させることで、汚染物質を除去することができる。
【0032】
請求項2に記載の発明によれば、請求項1に記載の発明と同様の効果が得られるとともに、前記ケーシング管の周囲に沿って上昇した洗浄水を地盤上に形成された沈殿槽に貯めることで、砂分、酸化鉄や不溶化したコロイド等を沈殿槽に沈殿させることができる。これにより、砂分、酸化鉄や不溶化したコロイド等をフィルター等で除去する手間を軽減することができる。また、沈殿槽の水面に層状に浮かぶ汚染物質を吸引することにより、油脂分、エマルジョン等の汚染物質を効率よく吸引し、処理排水の量を減らすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態例を示す断面図である。
【図2】本発明に用いる杭の下端部分を示す模式図であり、(a)は水平断面図、(b)は打ち込み時の垂直断面図、(c)は打ち込み後の垂直断面図である。
【図3】本発明に用いる吸引管の吸引口構造を示す図であり、(a)は平面図、(b)は立面図である。
【図4】本発明に用いる吸引管の他の吸引口構造を示す立面図である。
【符号の説明】
10 地盤
11 汚染土壌
12 遮水壁
13 沈殿槽
14 汚染物質
20 ケーシング管
21 高圧パイプ
22 ホース
23 高圧洗浄車
24 ノズル
30 バックホー
31 ブーム
32 支柱
33a、33b アーム
40 杭
41 板材
42 バイブロハンマー
43 クレーン
50 吸引管
51 吸引ポンプ
52 吸引口
53 切欠き
60 フレーム
61 取付部材
62 小枠部材
63 大枠部材
71 内側フロート
72 外側フロート[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method for cleaning contaminated soil.
[0002]
[Prior art]
As a method for purifying the contaminated soil, a method of digging up the contaminated soil to remove the pollutant and then backfilling is often used.
[0003]
In addition, when it is difficult to excavate, such as when the deep underground part of the ground is contaminated, there is a method of collecting the pollutant via ground water and purifying the contaminated soil as it is. As a method for collecting groundwater, there are a deep well method and a vacuum deep well method.
[0004]
In addition, there is a method of boring from the upper part of the contaminated soil and, when reaching the contaminated soil, stirring, washing and purifying the contaminated soil with a high-pressure jet (for example, see Patent Document 1).
[0005]
[Patent Document 1]
JP-A-11-647 [0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, when the contaminated soil is stirred and washed with a high-pressure jet, the final concentration of contaminants such as fats and oils is about 1000 ppm, and it was necessary to lengthen the construction period in order to further reduce the concentration.
[0007]
In addition, when the cleaning water is collected from around the contaminated soil using the deep well method or the vacuum deep well method, the cleaning water containing the pollutant must be passed through the surrounding uncontaminated soil. In particular, there was a risk that contaminants might concentrate near the recovery port, and the vicinity of the recovery port had to be further cleaned.
[0008]
An object of the present invention is to provide a more efficient method for cleaning contaminated soil.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
To solve the above problems, the invention according to claim 1 of the present invention is a method of cleaning contaminated soil, for example, as shown in FIG. 1, the
[0010]
According to the invention described in claim 1, the
[0011]
The invention according to claim 2 is the method for cleaning contaminated soil according to claim 1, wherein the wash water rising along the periphery of the
[0012]
According to the second aspect of the present invention, the washing water rising along the periphery of the
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The first embodiment of the present invention will be described in detail below. The method for cleaning contaminated soil of the present invention is particularly effective when the pollutant is a substance that is lighter than water, such as fats and oils and emulsions.
In FIG. 1, a sheet
A
[0014]
As the
[0015]
The method for driving the
Next, the
Next, while supporting the
[0016]
A
A
[0017]
Further, like the
[0018]
Here, as the
[0019]
A high frequency vibro hammer 42 suspended by a
[0020]
Next, the method for cleaning contaminated soil of the present invention will be described. First, a sheet pile or the like is driven into the
Next, the high-
[0021]
When the upper end of the high-
[0022]
The washing water rises along the circumference of the
Contaminants such as fats and oils separated from the soil particles rise together with the washing water and float in layers on the water surface of the settling
[0023]
According to the method for cleaning contaminated soil of the present invention, the contaminated
[0024]
Here, the suction port structure of the
The
[0025]
The
The
[0026]
When the
[0027]
Alternatively, as shown in FIG. 4, a
[0028]
According to the above suction port structure, by sucking the vicinity of the water surface of the
[0029]
The sucked muddy water is first filtered through a filter having a filtration accuracy of 0.5 to 1 mm, 0.22 mm, and 2 μm in order to remove sand, colloid, and iron oxide. The water that has passed through the filter is subjected to stabilization treatment to recover the pollutants and reused as washing water.
The removed sand, colloid, and iron oxide are subjected to industrial waste treatment to recover the pollutants, and then subjected to stabilization treatment and backfilled. Treat collected contaminants as appropriate.
[0030]
The sediment deposited in the
[0031]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the present invention, the impermeable wall surrounding the contaminated soil is embedded in the ground, and then the casing pipe and the pile are driven into the ground until the contaminated soil is reached. In addition, a high-pressure pipe provided with a nozzle for injecting cleaning water at a high pressure is inserted into the casing pipe, a vibro hammer is attached to the upper end of the pile, and then inserted to a lower part than the lower end of the casing pipe. The contaminated soil is agitated by the high-pressure jet of washing water sprayed from the nozzle, and at the same time, the high-frequency vibration is applied to the contaminated soil through the pile by the vibro hammer, thereby removing the contaminant from the soil particles in the contaminated soil. Can be removed in the wash water. Thereafter, the contaminants can be removed by raising the wash water along the periphery of the casing tube.
[0032]
According to the second aspect of the invention, the same effect as that of the first aspect of the invention can be obtained, and the wash water that has risen along the periphery of the casing tube is stored in a sedimentation tank formed on the ground. Thus, sand, iron oxide, insolubilized colloid, and the like can be precipitated in the precipitation tank. Thereby, the trouble of removing sand, iron oxide, insolubilized colloid, and the like with a filter or the like can be reduced. In addition, by sucking contaminants floating in layers on the water surface of the precipitation tank, contaminants such as fats and oils and emulsions can be efficiently sucked and the amount of treated waste water can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic view showing a lower end portion of a pile used in the present invention, where (a) is a horizontal sectional view, (b) is a vertical sectional view at the time of driving, and (c) is a vertical sectional view after driving. .
3A and 3B are diagrams showing a suction port structure of a suction tube used in the present invention, wherein FIG. 3A is a plan view and FIG. 3B is an elevation view.
FIG. 4 is an elevational view showing another suction port structure of the suction tube used in the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (2)
次に、汚染土壌に至るまで地盤にケーシング管及び杭を打ち込み、
次に、ノズルから洗浄水を高圧で噴射する高圧パイプを前記ケーシング管内に挿入するとともに、前記杭の上端にバイブロハンマーを取り付け、
その後、前記ケーシング管の下端よりも下部まで挿入された前記ノズルから噴射される洗浄水の高圧噴流により汚染土壌を攪拌すると同時に、前記バイブロハンマーにより前記杭を介して汚染土壌に高周波の振動を加え、
その後、前記ケーシング管の周囲に沿って洗浄水を上昇させることを特徴とする汚染土壌の洗浄方法。 The impermeable wall that surrounds the contaminated soil is buried in the ground,
Next, drive the casing pipe and pile into the ground until it reaches the contaminated soil,
Next, a high-pressure pipe for injecting cleaning water from the nozzle at high pressure is inserted into the casing pipe, and a vibro hammer is attached to the upper end of the pile.
Thereafter, the contaminated soil is agitated by a high-pressure jet of washing water injected from the nozzle inserted below the lower end of the casing tube, and at the same time, high-frequency vibration is applied to the contaminated soil via the pile by the vibro hammer. ,
Thereafter, the method of cleaning contaminated soil, characterized in Rukoto raise the wash water along the periphery of the casing tube.
その水面に浮かぶ汚染物質を吸引することを特徴とする請求項1に記載の汚染土壌の洗浄方法。 The wash water that has risen along the circumference of the casing tube is stored in a settling tank formed on the ground,
The method for cleaning contaminated soil according to claim 1, wherein the contaminant floating on the water surface is sucked.
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