JP4243516B2

JP4243516B2 - 汚染土壌の浄化可能なアスファルトプラント

Info

Publication number: JP4243516B2
Application number: JP2003174197A
Authority: JP
Inventors: 明宏山本
Original assignee: 日工株式会社
Priority date: 2003-06-19
Filing date: 2003-06-19
Publication date: 2009-03-25
Anticipated expiration: 2023-06-19
Also published as: JP2005009164A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、道路舗装材であるアスファルト混合物を製造するアスファルトプラントに関し、特に、軽油、重油などの油分を含んだ汚染土壌も浄化処理可能としたアスファルトプラントに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、産業活動に伴って各事業所の敷地内やその周辺地域の土壌が油などの揮発性汚染物質の廃液によって汚染され、その土壌の地下を流れる地下水にまで汚染が及んでいるといったことが取り沙汰されて問題となっている。このように油を含有する土壌を処理するために、一つの方法として、その土壌を掘削して汚染土壌の浄化処理プラントにて加熱処理し、土壌にしみ込んでいる揮発性汚染物質を燃焼分解させることによって土壌の浄化処理を行うようにしたものがある。
【０００３】
ところが、汚染土壌の浄化処理専用のプラントを新たに設置するとなると、環境面に配慮してそれなりの面積の敷地も確保しなければならないし、また装置コストも高額となり、経済的負担も大きい。そこで、本出願人は、汚染土壌を加熱浄化処理する装置としてアスファルト混合物製造用のアスファルトプラントの利用に着目した。アスファルトプラントの設置工場は環境に配慮したそれなりの敷地面積を有し、また土壌汚染を加熱浄化できそうな加熱装置等も設備されており、これらの設備を利用して汚染土壌の浄化可能なアスファルトプラントを構築すれば、少ない設備投資で汚染土壌の浄化処理が実現できると考え、これに関して本出願人は既に特許出願している（特開２００３−８０２２６号公報）。
【０００４】
特開２００３−８０２２６号公報には、アスファルトプラントの骨材加熱用ドライヤに汚染土壌を供給して加熱浄化処理し、加熱浄化処理を終えた土壌をドライヤの排出シュートを介してプラントのバケットエレベータに投入し、バケットエレベータによってプラント上部まで一旦持ち上げた後、バケットエレベータ上部の排出シュート途中に備えた分岐シュートから排出させて加熱浄化処理した土壌を取り出すようにしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のようにバケットエレベータ上部の排出シュート途中に分岐シュートを備えようとすれば、非常に長いシュートを要するため装置構成が大がかりとなり、コストを抑えることが難しいという問題がある。また、ドライヤの排出シュートに振り分け手段を配設するという方法が考えられるが、装置コストは比較的に安価で済むものの、実際のプラントではドライヤとバケットエレベータ間は非常に近接していて構造的に難しい。
【０００６】
本発明は上記の点に鑑み、既設のアスファルトプラントに対して簡単な改造で、低コストにて汚染土壌の浄化も可能とするアスファルトプラントを提供することを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、本発明の汚染土壌の浄化可能なアスファルトプラントにあっては、円筒状のドラムを回転自在に傾斜支持し、該ドラムの一端部に投入ホッパを、他端部に排出ホッパを配設して成る骨材加熱乾燥用のドライヤを備え、該ドライヤの投入ホッパより投入して加熱乾燥処理した骨材を、排出ホッパ下側部に配設した骨材排出シュートから排出して搬送装置によってプラント本体へと供給するアスファルトプラントにおいて、前記ドライヤは正回転・逆回転の切り換え自在として骨材と汚染土壌の兼用の加熱手段とし、前記骨材排出シュートと反対に位置するドライヤの排出ホッパ下側部に土壌排出シュートを配設し、ドライヤの逆回転時に投入ホッパより投入した土壌が土壌排出シュートから排出されるようにしたことを特徴としている。
【０００８】
また、前記ドライヤの土壌排出シュートから排出される土壌を土壌冷却装置に供給するようにしたことを特徴としている。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明に係る汚染土壌の浄化可能なアスファルトプラントによれば、ドライヤを正回転・逆回転の切り換え自在としており、骨材を加熱する通常運転時にはドライヤを正回転し、加熱した骨材を骨材排出シュートから排出し、搬送装置によってプラント本体へと供給する。一方、汚染土壌の浄化処理時には、先ず、ドライヤを骨材加熱時とは逆の回転に切り換えた後、このドラム内に汚染土壌を供給していく。ドラム内に供給した汚染土壌は、ドラム内を転動流下する間にバーナからの熱風に晒され、土壌中の油などの揮発性汚染物質は揮発分離、または燃焼分解され、更には土壌微粒分に付着したまま排ガスと同伴して下流へと導出されるなどして浄化されていく。そして、浄化処理された土壌は土壌排出シュートから排出されていき、次工程へと送られて処理される。
【００１０】
このように、ドライヤを正回転・逆回転の切り換え自在とし、骨材排出シュートと反対位置に土壌排出シュートを設置するだけで、骨材と汚染土壌の両方を加熱処理することができ、装置構成がシンプルで低コストにて汚染土壌の浄化可能なアスファルトプラントを実現できる。
【００１１】
また、前記ドライヤの土壌排出シュートから排出される土壌を土壌冷却装置に供給するようにすれば、加熱浄化処理した高温の土壌を所定温度まで冷却処理し、取り扱い易い状態に調整できる。
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
【００１２】
図１はアスファルトプラントに汚染土壌浄化処理設備を追加して汚染土壌の浄化も可能にしたアスファルトプラントの概要図である。図１において、公知のアスファルトプラントとして本来備えている主な装置は、骨材を加熱するドライヤ１、加熱した骨材をプラント本体上部まで持ち上げる搬送装置２、篩い分け・貯蔵・計量・混合機能を備えたプラント本体３、前記ドライヤ１に供給する骨材を貯蔵する骨材貯蔵ホッパ４、ドライヤ１から導出される微粒分を捕捉する集塵機５等である。
【００１３】
一方、汚染土壌を浄化処理するのにアスファルトプラントに追加した主な設備は、ドライヤ１にて加熱した高温の土壌を取り扱い易い温度まで低下させる土壌冷却装置６、汚染土壌加熱浄化時にドライヤ１から飛散した揮発性油分を燃焼除去する脱臭炉７、ドライヤ１に供給する汚染土壌を貯蔵する汚染土壌貯蔵ホッパ８等である。
【００１４】
また、ドライヤ１はアスファルト混合物の素材である骨材、或いは汚染土壌を加熱する兼用の加熱装置として使用される。このドライヤ１は、内周部に多数の掻き上げ羽根９を周設した円筒状のドラム１０を機台１１上に回転自在に傾斜支持し、正回転・逆回転の切り換え自在とした駆動装置１２にて所定の速度で正回転・逆回転させるようにしており、ドラム１０の一端部の排出ホッパ１３に配設したバーナ１４よりドラム１０内に熱風を送り込む一方、他端部の投入ホッパ１５には排気煙道１６を連結し、該排気煙道１６下流に介在させた排風機１７にて排ガスを吸引してドラム１０内を通過する高温ガス流を維持すると共に、バグフィルタなどの集塵機５を経由させて排ガス中の微粒分を捕捉して煙突１８より放出している。
【００１５】
また、前記排出ホッパ１３の両側面部の所定高さ位置には、図２及び図３のように、骨材排出シュート１９と土壌排出シュート２０をそれぞれ備えており、骨材排出シュート１９を搬送装置２の投入口へ連結し、他方の土壌排出シュート２０をスクリューコンベヤ２１の投入口に連結している。なお、図１では土壌排出シュート２０を土壌冷却装置６に直接連結した例を示している。
【００１６】
そして、図３に示すように、骨材加熱時にはドラム１０をＡ方向に回転（正回転）させ、排出ホッパ１３内に位置する図示しない排出羽根によって図中の右上がりに傾斜した点線で示すように骨材Ｃを掻き上げて骨材排出シュート１９から排出させる。また、汚染土壌加熱浄化時にはドラム１０をＢ方向に回転（逆回転）させ、図示しない排出羽根によって図中の左上がりに傾斜した点線で示すように土壌Ｄを掻き上げて土壌排出シュート２０から排出させる。
【００１７】
なお、ドライヤ１と搬送装置２とは通常、図２及び図３に示すように、近接して設置されている場合が多く、新たに振り分け装置などを設置させようとしても困難であるが、土壌排出シュート２０を取り付ける側はスペース的に余裕があって改造はしやすい。また、ドラム１０内の掻き上げ羽根９はドラム逆回転時にも所望量の材料を掻き上げられるように配慮する。
【００１８】
土壌冷却装置６は、ケーシング２２内に撹拌羽根２３を適宜間隔で取り付けた軸体２４を貫通させて両端部を回転自在に軸支し、駆動装置（図示せず）にて所定速度で回転させるようにすると共に、ケーシング２２の一端に土壌の投入口２５を、他端に排出口２６を備えている。
【００１９】
また、前記ケーシング２２には水噴霧ノズル２７を備えており、ケーシング２２内に投入した高温の土壌を撹拌羽根２３にて撹拌しながら図示しない水供給源より供給する水を水噴霧ノズル２７から噴霧し、適当に湿潤、冷却して取り扱いに適した状態として排出口２６から順次排出する。また、ケーシング２２にて発生する水蒸気は排気ダクト２８を介して排気煙道１６へと導出している。
【００２０】
脱臭炉７は、バーナ２９によって排ガス中に含まれる油などの揮発性汚染物質を燃焼分解してから煙突１８より排気するもので、排ガス熱を有効利用するために熱交換器３０、３１を配設している。熱交換器３０はドライヤ１から脱臭炉７へ導入する排ガスの予熱を、また熱交換器３１は燃焼用空気供給ファン３２から脱臭炉７のバーナ２９へ供給する燃焼用空気の予熱を図っている。なお、脱臭炉７は汚染土壌加熱時には必要だが、骨材加熱時には不要であるので、このときには排ガスをバイパス回路３３によって脱臭炉７を経由しないで煙突１８へ直接流すようにすると好ましい。
【００２１】
しかして、上記構成としたアスファルトプラントにおいては、アスファルト混合物を製造していないときに汚染土壌を浄化処理する。汚染土壌を浄化処理するときには、先ず、ドライヤ１のドラム１０の回転方向を骨材加熱時とは反対方向へ切り換えた後、汚染土壌貯蔵ホッパ８から汚染土壌をベルトコンベヤを介してドライヤ１のドラム内１０に投入し、バーナ１４からの熱風に晒して汚染土壌を所定温度まで加熱する。この加熱によって汚染土壌中の揮発性汚染物質は、揮発分離または燃焼分解される一方、ドライヤ１内を通過するガス流に乗って土壌中の揮発性汚染物質を多く含む微粒分がドライヤ１下流へと飛散し、汚染土壌中の汚染物質が減少して浄化される。
【００２２】
そして、ドライヤ１から導出される排ガスは集塵機５へと導かれ、汚染物質を多く含む微粒分が捕捉される。そして集塵機５を通過した排ガスは、脱臭炉７へと導かれて炉内の高温雰囲気に晒され、排ガス中に残る揮発性汚染物質が完全に燃焼分解される。
【００２３】
一方、ドラム１０内の土壌は、排出ホッパ１３の側面部に備えた土壌排出シュート２０から排出され、スクリューコンベヤ２１を経由するなどして土壌冷却装置６に投入されていく。そして、土壌冷却装置６に投入された土壌は、撹拌羽根２３によって撹拌されながら水噴霧ノズル２７より水を噴霧され、適当に湿潤・冷却されて取り扱いに適した状態となって順次排出される。
【００２４】
このように、既設のアスファルトプラントのドライヤ１に対して正回転・逆回転の切り換え自在とすると共に、土壌排出シュート２０を取り付けるごく小規模の改造を行うだけなので、比較的簡単に行え、かつ低コストにて汚染土壌の浄化処理が可能なアスファルトプラントを実現させることができる。
【００２５】
なお、上記実施例では、土壌冷却装置６として連続式ミキサのような混合機を採用したが、何らこれに限定するものではなく、例えば、ロータリーキリン方式のものを採用することもできる。また、土壌を加熱浄化する加熱装置として骨材加熱用のドライヤを使用したが、アスファルト舗装廃材加熱用のドライヤを使用しても良いことは勿論である。
【００２６】
【発明の効果】
以上のように本発明の汚染土壌の浄化可能なアスファルトプラントによれば、円筒状のドラムを回転自在に傾斜支持し、該ドラムの一端部に投入ホッパを、他端部に排出ホッパを配設して成る骨材加熱乾燥用のドライヤを備え、該ドライヤの投入ホッパより投入して加熱乾燥処理した骨材を、排出ホッパ下側部に配設した骨材排出シュートから排出して搬送装置によってプラント本体へと供給するアスファルトプラントにおいて、前記ドライヤは正回転・逆回転の切り換え自在として骨材と汚染土壌の兼用の加熱手段とし、前記骨材排出シュートと反対に位置するドライヤの排出ホッパ下側部に土壌排出シュートを配設し、ドライヤの逆回転時に投入ホッパより投入した土壌が土壌排出シュートから排出されるようにしたので、骨材と汚染土壌の両方を加熱処理することができ、装置構成がシンプルで低コストにて汚染土壌の浄化可能なアスファルトプラントを実現できる。
【００２７】
また、ドライヤの土壌排出シュートから排出される土壌を土壌冷却装置に供給するようにしたので、加熱浄化処理した高温の土壌を所定温度まで冷却処理し、取り扱い易い状態に調整できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る汚染土壌の浄化可能なアスファルトプラントの概容を説明する図である。
【図２】本発明に係る汚染土壌の浄化可能なアスファルトプラントの一実施例を示す図である。
【図３】図２の要部拡大図である。
【符号の説明】
１…ドライヤ２…搬送装置
３…プラント本体４…骨材貯蔵ホッパ
５…集塵機６…土壌冷却装置
７…脱臭炉８…汚染土壌貯蔵ホッパ
１０…ドラム１２…駆動装置
１３…排出ホッパ１５…投入ホッパ
１９…骨材排出シュート２０…土壌排出シュート

Claims

円筒状のドラムを回転自在に傾斜支持し、該ドラムの一端部に投入ホッパを、他端部に排出ホッパを配設して成る骨材加熱乾燥用のドライヤを備え、該ドライヤの投入ホッパより投入して加熱乾燥処理した骨材を、排出ホッパ下側部に配設した骨材排出シュートから排出して搬送装置によってプラント本体へと供給するアスファルトプラントにおいて、前記ドライヤは正回転・逆回転の切り換え自在として骨材と汚染土壌の兼用の加熱手段とし、前記骨材排出シュートと反対に位置するドライヤの排出ホッパ下側部に土壌排出シュートを配設し、ドライヤの逆回転時に投入ホッパより投入した土壌が土壌排出シュートから排出されるようにしたことを特徴とする汚染土壌の浄化可能なアスファルトプラント。
ドライヤの土壌排出シュートから排出される土壌を土壌冷却装置に供給するようにしたことを特徴とする請求項１記載の汚染土壌の浄化可能なアスファルトプラント。