JP4433962B2 - Pcb汚染土壌の洗浄方法及びpcb汚染土壌の洗浄装置 - Google Patents
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Description
特許文献1に記載されているように、汚染土壌を高温で加熱処理を行う方法では、ダイオキシン等の有害ガスが発生することが知られており、この有害ガスの処理を厳重に行う必要がある。そして、加熱に多大なエネルギーを必要とし、大量の土壌について全量を処理することは、経済的にも効率が悪い。
一方、サイクロンのオバーフローに含まれているPCB及びPCBが付着した土粒子、並びにアンダーフローから気泡に付着して除去されたPCB及びPCBが付着した土粒子は、汚染土壌の全体に占める量は極めて少なく、熱処理等により無害化処理を行っても、費用は限られており、経済的で効率の良い処理が可能となる。
図1は、本願発明の一実施形態である洗浄装置の概略構成図である。
この洗浄装置は、PCBで汚染された土壌を洗浄して、汚染の少ない清浄な土壌をPCBを多く含む部分から分離するものであり、汚染地盤で掘削された土壌から大きな粒径の石片等を分離するグリズリー1と、土壌に加水するとともに攪拌し、スラリーにして洗浄するドラム型洗浄機2と、上記スラリーから粒径の大きい土粒子を分離する振動篩3と、上記振動篩を通過したスラリーを一旦貯留する貯留槽4と、高圧水をノズルから噴射するとともに、噴流水中に上記貯留槽からスラリーを導入し、噴流水中で土粒子を洗浄するエジェクタ5と、エジェクタによって推進力が付与されたスラリーが導かれるサイクロン6と、上記サイクロンのアンダーフローに気泡を接触させ、PCB及びPCBが付着した土粒子を付着させて浮上させる浮選分離槽7と、上記浮選分離槽の浮遊物及び上記サイクロンのオーバーフローが導入され、PCB及びPCBが付着した土粒子を沈殿させる沈殿槽8と、上記沈殿槽内の沈殿物から水分を除去するフィルタプレス機9とを有している。
上記ドラム型洗浄機2は、円筒状の攪拌用ドラムが軸線回りに回転駆動されるものであり、ドラム内部に水を供給する給水装置21を備えている。したがって、PCBで汚染された土壌が導入されると給水装置21から加水されるとともに、ドラムの回転駆動によって攪拌され、固まって土塊となっている土壌を壊砕してほぐすとともに、スラリーとして土壌を洗浄するものとなっている。
上記給水装置21は、図1に示すようにドラム内で散水するもの、ドラム内に土壌が供給される位置で集中的に給水するもの等、様々なタイプのものを採用することができる。
PCBで汚染された地盤から掘削された土壌はグリズリー1に投入され、特に粒径の大きい石片、玉石等(粒径が50mm以上)が分離される。この石片等は、高圧水による洗浄を行うことによって付着するPCBはごくわずかとなり、洗浄後に原地盤への埋め戻しが可能となる。
グリズリー1を通過した土壌は、ドラム型洗浄機2に送り込まれる。ここで加水されスラリーにして攪拌・洗浄される。これにより土粒子に付着しているPCBのある程度は土粒子から剥離され、粒径の大きい土粒子のみに着目すると付着量はごくわずかとなる。このスラリーは、振動篩3に送り込まれ、2mmより粒径が大きい土粒子が分離される。2mmより粒径が大きい土粒子は、先に述べたように付着するPCBがわずかとなっており、この大粒径の土粒子は清浄土として原地盤への埋め戻しが可能となる。一方、振動篩を通過したスラリーは一旦貯留槽4に導入される。
一方、浮選分離槽内で沈殿した土粒子はPCBがほとんど分離されており、沈殿物排出装置73によって取り出され、清浄土として原地盤への埋め戻しが可能となる。
この浮選分離槽101では、サイクロンのアンダーフローは気泡が添加されることなく直接に導入される。そして、浮選分離槽の底部に設けられた空気吹き出し口102より空気が気泡となって吹き出され、導入されたスラリーと接触する。これによって、PCB及びPCBが付着した土粒子は気泡に付着して浮上する。浮上したPCB及び土粒子の処理及び沈殿した土粒子の処理は、図1に示す浮選分離槽7と同じである。
このような分離槽を用いても、サイクロンのアンダーフローに含まれるPCBは気泡とともに分離され、沈殿する汚染が少ない土粒子と効率よく分離することができる。
この浮選分離槽111は、槽内の底部に空気吹き出し口が設けられている点は、図4に示す分離槽と同じであるが、この装置では高圧の空気が粘土を素焼きにした筒体112の周面から、この素焼きの筒体の周壁を透過して槽内のスラリー中に吹き出されるものとなっている。
21:給水装置、
51:ポンプ、 52:送水管、 53:第1の空気供給管、 54:ポンプ、
55:搬送管、 56:第2の空気供給管、 57:ポンプ、 58:貯水槽、71:第3の空気供給管、 72:浮遊物排出装置、 73:沈殿物排出装置、
101:浮選分離槽、 102:空気吹き出し口、
111:浮選分離槽、 112:素焼きの筒体、 113:送気管
Claims (8)
- 高圧水をノズルから噴出し、噴流水中にPCBで汚染された土壌を導入する剥離工程と、
汚染土壌が取り込まれた噴流水を前記ノズルからの噴射による駆動力でサイクロンに導いて、噴流内で剥離したPCB及び微細土粒子に付着したPCBを該サイクロンのオーバーフロー中に含めて取り出す分離工程と、
前記サイクロンのアンダーフローに気泡を接触させ、剥離したPCB又は土粒子に付着したPCBを気泡に付着して浮上させる浮選分離工程とを含むことを特徴とするPCB汚染土壌の洗浄方法。 - 前記浮選分離工程は、管路を流動中の前記アンダーフローに気泡を接触させるか、又は浮選分離槽内の底部から吹き出された気泡が上昇中の領域に前記サイクロンのアンダーフローを導くかにより、剥離したPCB又は土粒子に付着したPCBを気泡に付着させるものであることを特徴とする請求項1に記載のPCB汚染土壌の洗浄方法。
- 前記剥離工程において、前記ノズルに送られる高圧水には高圧の空気を導入し、水と空気とを混合して噴出するものとし、
前記ノズルから噴出され、前記サイクロンに導入される前の噴流水中に、下流側へ向けて高圧の空気を噴出することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のPCB汚染土壌の洗浄方法。 - 前記浮選分離工程は、粘土を焼成して素焼きにした部材を透過する空気を、前記サイクロンのアンダーフローに接触させるものであることを特徴とする請求項1、請求項2又は請求項3に記載のPCB汚染土壌の洗浄方法。
- 前記サイクロンのアンダフローとして取り出されたスラリーに、起泡剤を添加することを特徴とする請求項1から請求項4までのいずれかに記載のPCB汚染土壌の洗浄方法。
- 高圧水をノズルから噴出し、噴流水中にPCBで汚染された土壌を導入するエジェクタと、
前記エジェクタから噴出されたスラリーが前記ノズルの噴射による駆動力で導入されるサイクロンと、
前記サイクロンのアンダーフローが導入されるとともに気泡が導入され、剥離されたPCB又は土粒子に付着したPCBを気泡に付着して浮上させる浮選分離槽とを有することを特徴とするPCB汚染土壌の洗浄装置。 - 前記エジェクタへ高圧水を供給する管路に高圧空気を注入する第1の高圧空気供給装置と、
前記エジェクタから前記サイクロンへ水と汚染土壌との混合物を搬送する管路内で、下流側に向けて高圧空気を噴出する第2の高圧空気供給装置とを有することを特徴とする請求項6に記載のPCB汚染土壌の洗浄装置。 - 前記浮選分離槽は、粘土を焼成して素焼きにした部材を透過する空気を該槽内に供給する気泡発生装置を有し、この気泡発生装置によって浮選分離槽内の底部から吹き出された気泡が上昇中の領域に前記サイクロンのアンダーフローが導入されるものであることを特徴とする請求項6又は請求項7に記載のPCB汚染土壌の洗浄装置。
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