JP6052944B1 - Soil purification methods for soil purification facilities using chelating agents - Google Patents

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Abstract

【課題】有害金属汚染土壌を、キレート剤を含む洗浄水で浄化する土壌浄化施設において、濾過ケークによりキレート剤が持ち去られるのを防止するとともに、土壌浄化施設の敷地に降下した雨水を未処理で外部へ排出せず処理することを可能にする手段を提供する。【解決手段】有害金属汚染土壌を、キレート剤を含む洗浄水で浄化する土壌浄化施設Sは、細粒土を含むスラッジを濾過する一方、濾過ケークにすすぎ水を散布して濾過ケーク中のキレート剤を洗い流す真空濾過機を有する。本発明に係る土壌浄化方法においては、砂収容部85に収容された砂の上に、キレート剤を含む洗浄廃水を散布する一方、砂に付着している洗浄廃水の水分を空気中に蒸発させて砂収容部85から除去する。そして、砂収容部85でキレート剤が蓄積された砂を土壌浄化施設Sに導入してキレート剤を回収する。また、分級部から排出された砂の一部を砂収容部85に収容する砂として用いる。【選択図】図6In a soil purification facility that purifies toxic metal-contaminated soil with washing water containing a chelating agent, the chelating agent is prevented from being removed by the filter cake, and rainwater that has fallen to the site of the soil purification facility is untreated. A means is provided that enables processing without discharging to the outside. SOLUTION: A soil remediation facility S that purifies toxic metal-contaminated soil with wash water containing a chelating agent, while filtering sludge containing fine-grained soil, while rinsing water is sprayed on the filter cake to chelate the filter cake. It has a vacuum filter to wash away the agent. In the soil purification method according to the present invention, the cleaning wastewater containing the chelating agent is sprayed on the sand stored in the sand storage portion 85, while the water of the cleaning wastewater adhering to the sand is evaporated into the air. And removed from the sand container 85. And the sand by which the chelating agent was accumulate | stored in the sand accommodating part 85 is introduce | transduced into the soil purification plant | facility S, and a chelating agent is collect | recovered. Further, a part of the sand discharged from the classification unit is used as sand to be stored in the sand storage unit 85. [Selection] Figure 6

Description

本発明は、有害金属又はその化合物で汚染された土壌を、キレート剤を含む洗浄水で浄化するようにした土壌浄化施設のための土壌浄化方法に関するものである。   The present invention relates to a soil purification method for a soil purification facility in which soil contaminated with a toxic metal or a compound thereof is purified with washing water containing a chelating agent.

近年、例えばクロム、鉛、カドミウム、セレン、水銀などの有害金属及び/又はその化合物(以下、これらを「有害金属等」と総称する。)を原料又は材料として用いる生産施設の敷地又はその近隣地における土壌汚染、あるいは有害金属等を含む産業廃棄物の投棄等による土壌汚染が問題となっている。そして、有害金属等で汚染された土壌(以下「有害金属汚染土壌」という。)を、該有害金属汚染土壌が現に存在する位置(以下「原位置」という。)で、例えば有害金属等の不溶化、封じ込め又は電気修復などにより効果的に浄化することはかなり困難である。このため、有害金属汚染土壌は、一般に、掘削により原位置から除去され、外部の土壌浄化施設で浄化される。   In recent years, sites of production facilities that use harmful metals such as chromium, lead, cadmium, selenium, mercury and / or their compounds (hereinafter collectively referred to as “hazardous metals”) as raw materials or materials, or the vicinity thereof The problem is soil contamination due to soil contamination or industrial waste disposal including hazardous metals. Then, the soil contaminated with toxic metal (hereinafter referred to as “toxic metal-contaminated soil”) is insolubilized, for example, toxic metal at the position where the toxic metal-contaminated soil actually exists (hereinafter referred to as “original position”). Effective purification, such as by containment or electrical repair, is quite difficult. For this reason, the toxic metal-contaminated soil is generally removed from the original position by excavation and purified at an external soil purification facility.

このような原位置外の土壌浄化施設で有害金属汚染土壌を浄化する手法としては、従来、有害金属汚染土壌を洗浄液で洗浄して有害金属等を除去する土壌浄化手法が広く用いられている。かくして、本願出願人らは、有害金属等で汚染された汚染土壌を、キレート剤を含有する洗浄水で洗浄して有害金属等を除去する一方、洗浄後の洗浄水から固相吸着材で有害金属等を除去することにより洗浄水ないしはキレート剤を再生して繰り返し使用する、洗浄水を施設外に排出しないクローズドシステム型の土壌浄化施設を種々提案している(特許文献1〜4参照)。   As a method for purifying toxic metal-contaminated soil at such off-site soil purification facilities, conventionally, a soil clarification method for cleaning toxic metal-contaminated soil with a cleaning solution to remove toxic metals and the like has been widely used. Thus, the applicants of the present application washed the contaminated soil contaminated with harmful metals with washing water containing a chelating agent to remove the harmful metals, etc. Various closed system type soil purification facilities that regenerate and repeatedly use washing water or chelating agents by removing metals and the like and that do not discharge washing water outside the facility have been proposed (see Patent Documents 1 to 4).

特許第5661211号公報Japanese Patent No. 5662111 特許第5736094号公報Japanese Patent No. 576094 特許第5771342号公報Japanese Patent No. 5771342 特許第5771343号公報Japanese Patent No. 5771343

清沢秀樹著「地温変化にもとづく土壌面蒸発量の推定法について」三重大学紀要論文、三重大学農学部学術報告、1984年、68巻、25〜40頁Hideki Kiyosawa “Estimation method of soil surface evaporation based on ground temperature change” Bulletin of Mie University, Mie University Faculty of Agriculture, 1984, 68, 25-40

本願出願人らに係る特許文献1〜4に開示された土壌浄化施設では、石と礫と砂と細粒土とを含みかつ有害金属等で汚染された土壌を受け入れ、該土壌中に混在している石及び礫を破砕した上で、該土壌とキレート剤を含む洗浄水とを混合し、該土壌に付着している有害金属等を該土壌から離脱させてキレート剤に捕捉させるとともに、該土壌を分級ないしは分離して、粗骨材と砂と土(濾過ケーク)とを生成するようにしている。   In the soil purification facilities disclosed in Patent Documents 1 to 4 related to the applicants of the present application, the soil containing stones, gravel, sand, and fine-grained soil and contaminated with harmful metals is received and mixed in the soil. And crushing the stones and gravel, and then mixing the soil and washing water containing a chelating agent, separating harmful metals adhering to the soil from the soil and capturing the chelating agent, The soil is classified or separated to produce coarse aggregate, sand and soil (filter cake).

ところで、このように生成された土(濾過ケーク)にはキレート剤を含む洗浄水が付着しているが、キレート剤を含む土は、例えば農業用の培土には好ましくないといった問題がある。また、土壌浄化施設内のキレート剤は、土によって持ち去られる分だけ減少してゆく。したがって、キレート剤を再生して繰り返し使用しても、土によって持ち去られるキレート剤に相応する量のキレート剤を補充する必要がある。このため、大量の汚染土壌(例えば、1000トン/日)を浄化する土壌浄化施設では大量のキレート剤を補充しなければならず、土壌浄化施設における土壌の処理コストが高くつくといった問題がある。   By the way, although the wash water containing a chelating agent adheres to the soil (filter cake) produced | generated in this way, there exists a problem that the soil containing a chelating agent is unpreferable for culture soil for agriculture, for example. In addition, the chelating agent in the soil purification facility is reduced by the amount taken away by the soil. Therefore, even if the chelating agent is regenerated and repeatedly used, it is necessary to replenish the chelating agent in an amount corresponding to the chelating agent carried away by the soil. For this reason, a soil purification facility that purifies a large amount of contaminated soil (for example, 1000 tons / day) must be replenished with a large amount of chelating agent, and there is a problem that the cost of treating soil in the soil purification facility is high.

例えば、1日あたり1000トンの土壌を浄化する土壌浄化施設では、1日あたり250トン程度の濾過ケークないしは土(乾燥基準)が生成されるが、このような濾過ケークの含水比は40%程度であるものと予測される。したがって、例えば汚染土壌の洗浄に0.3質量%のキレート剤を含む洗浄水を用いた場合は、1日あたり0.30トン(250×0.4×0.003=0.30)、すなわち年間稼働日数を300日とすれば、1年あたり90トンのキレート剤が土壌浄化施設から失われることになる。   For example, in a soil remediation facility that purifies 1000 tons of soil per day, about 250 tons of filter cake or soil (dry basis) is generated per day. The water content of such a filter cake is about 40%. It is predicted that Therefore, for example, when washing water containing 0.3% by mass of a chelating agent is used for washing contaminated soil, 0.30 tons (250 × 0.4 × 0.003 = 0.30) per day, that is, If the annual working days are 300 days, 90 tons of chelating agent per year will be lost from the soil purification facility.

また、大量の汚染土壌を浄化する土壌浄化施設はかなり大規模な施設であり、その設置面積及び高さがかなり大きいので、建屋内に配置することができず、一般に土壌浄化施設の敷地内に露天で設置される。一方、土壌浄化施設の敷地には時々雨が降るが、このような敷地内には土壌浄化施設から汚染土壌が散逸ないしは漏出している可能性があるので、敷地に降下した雨水は土壌汚染物質を含む可能性がある。したがって、クローズドシステム型の土壌浄化施設の敷地に降下した雨水をそのまま外部に排出したのでは、この土壌浄化施設は真のクローズドシステムとはいえない。このため、土壌浄化施設の敷地に降下した雨水を、これに含まれる有害金属等を未処理で外部へ排出することなく、確実に処理することが必要である。   In addition, soil purification facilities that purify a large amount of contaminated soil are quite large-scale facilities, and their installation area and height are quite large, so they cannot be placed in buildings. Installed on the street. On the other hand, it sometimes rains on the site of the soil remediation facility, but there is a possibility that the contaminated soil has been dissipated or leaked from the soil remediation facility, so the rainwater that falls on the site is contaminated with soil contaminants. May be included. Therefore, if the rainwater that falls on the site of a closed system type soil purification facility is discharged to the outside as it is, this soil purification facility is not a true closed system. For this reason, it is necessary to reliably treat rainwater that has fallen on the site of the soil purification facility without discharging harmful metals contained therein to the outside.

本発明は、上記従来の問題を解決するためになされたものであって、有害金属等で汚染された土壌を、循環するキレート剤を含む洗浄水で浄化する一方、該土壌から粗骨材と砂と土(濾過ケーク)とを分離して再利用するようにした土壌浄化施設において、土によってキレート剤が持ち去られるのを防止又は低減するとともに、土壌浄化施設の敷地に降下した雨水を、これに含まれる有害金属等を未処理で外部へ排出することなく確実に処理することを可能にする手段を提供することを解決すべき課題とする。   The present invention has been made to solve the above-described conventional problems, and purifies soil contaminated with toxic metals and the like with washing water containing a circulating chelating agent. In a soil remediation facility that separates and reuses sand and soil (filter cake), the chelating agent is prevented or reduced from being taken away by the soil, and rainwater that has fallen to the site of the soil remediation facility It is a problem to be solved to provide a means that makes it possible to reliably process harmful metals and the like contained in the material without discharging them to the outside.

前記課題を解決するためになされた本発明に係る土壌浄化方法は、有害金属等で汚染された土壌を、キレート剤を含む洗浄水で浄化する土壌浄化施設のための土壌浄化方法である。本発明にかかる土壌浄化方法が用いられる土壌浄化施設は、破砕部と、分級部と、沈降分離部と、キレート剤再生部と、濾過部とを備えている。   The soil purification method according to the present invention made to solve the above-mentioned problems is a soil purification method for a soil purification facility that purifies soil contaminated with harmful metals and the like with washing water containing a chelating agent. A soil purification facility in which the soil purification method according to the present invention is used includes a crushing section, a classification section, a sedimentation separation section, a chelating agent regeneration section, and a filtration section.

破砕部は、石と礫と砂と細粒土とを含みかつ有害金属等で汚染された土壌を受け入れ、該土壌中に混在している石及び礫を破砕する。分級部は、破砕部から排出された土壌と、キレート剤を含む洗浄水とを混合し、該土壌に付着している有害金属等を該土壌から離脱させてキレート剤に捕捉させるとともに、該土壌から粗骨材及び砂を分離する。沈降分離部は、分級部から排出された細粒土を含む洗浄水を、沈降分離により、上澄水と、細粒土を含むスラッジとに分離する。キレート剤再生部は、沈降分離部から排出された上澄水を受け入れ、該上澄水中の有害金属等を捕捉しているキレート剤から有害金属等を除去して該キレート剤を再生する。濾過部(例えば、ドラム型の連続式真空濾過機)は、沈降分離部から排出されたスラッジを濾過するとともに、濾過ケークにすすぎ水を散布又は噴射して濾過ケークを洗浄し、濾過ケークに含まれているキレート剤を洗い流す。   The crushing part receives soil containing stones, gravel, sand, and fine-grained soil and contaminated with harmful metals or the like, and crushes the stones and gravel mixed in the soil. The classification unit mixes the soil discharged from the crushing unit and washing water containing a chelating agent, separates harmful metals adhering to the soil from the soil, and captures the chelating agent. Separating coarse aggregate and sand. The sedimentation separation unit separates the wash water containing fine-grained soil discharged from the classification unit into supernatant water and sludge containing fine-grained soil by sedimentation separation. The chelating agent regeneration unit receives the supernatant water discharged from the sedimentation separation unit, regenerates the chelating agent by removing the harmful metals from the chelating agent capturing the harmful metals and the like in the supernatant water. A filtration unit (for example, a drum-type continuous vacuum filter) filters sludge discharged from the sedimentation separation unit, and sprays or sprays rinse water on the filter cake to wash the filter cake, and is included in the filter cake. Wash away the chelating agent.

土壌浄化施設の敷地の外に、濾過ケークを洗浄し濾過部から排出された洗浄廃水からキレート剤を回収するキレート剤回収装置が設けられている。このキレート剤回収装置は、土壌浄化施設の敷地に降下した雨水を濾過部に濾過ケークのすすぎ水として供給する雨水供給部と、濾過部から排出された洗浄廃水からキレート剤を回収するキレート剤回収部とを有する。   Outside the site of the soil purification facility, there is provided a chelating agent recovery device for cleaning the filter cake and recovering the chelating agent from the cleaning wastewater discharged from the filtration unit. This chelating agent recovery device has a rainwater supply unit that supplies rainwater that has fallen to the site of the soil purification facility as rinse water for the filter cake, and a chelating agent recovery that recovers the chelating agent from the washing wastewater discharged from the filtering unit. Part.

キレート剤回収部は、洗浄廃水貯槽と、砂収容部と、屋根と、洗浄廃水散布装置と、洗浄廃水還流機構とを備えている。ここで、洗浄廃水貯槽は、濾過部から排出されたキレート剤を含む洗浄廃水を受け入れて貯留する。砂収容部は、地面に配設され水蒸発用砂を収容する、上側が開かれた容器状のものである。屋根は、砂収容部の上方に配設され、砂収容部への雨水の降下を阻止する。洗浄廃水散布装置は、洗浄廃水貯槽に貯留されている洗浄廃水を、砂収容部に収容されている水蒸発用砂に散布する。洗浄廃水還流機構は、砂収容部に収容されている水蒸発用砂の粒子の間隙を流下した余剰の洗浄廃水を洗浄廃水貯槽に還流させる。   The chelating agent recovery unit includes a cleaning wastewater storage tank, a sand container, a roof, a cleaning wastewater spraying device, and a cleaning wastewater reflux mechanism. Here, the washing waste water storage tank receives and stores the washing waste water containing the chelating agent discharged from the filtration unit. The sand container is a container having an upper side that is disposed on the ground and accommodates water evaporating sand. A roof is arrange | positioned above a sand accommodating part, and prevents the fall of rain water to a sand accommodating part. The cleaning wastewater spraying device sprays the cleaning wastewater stored in the cleaning wastewater storage tank onto the water evaporation sand stored in the sand storage unit. The washing waste water recirculation mechanism recirculates excess washing waste water flowing down through the gaps between the water evaporation sand particles contained in the sand containing portion to the washing waste water storage tank.

本発明に係る土壌浄化方法においては、砂収容部に収容された水蒸発用砂の上に洗浄廃水散布装置から洗浄廃水を散布する一方、該水蒸発用砂に付着している洗浄廃水の水分を空気中に蒸発させて砂収容部から除去し、砂収容部で所定の期間用いられてキレート剤が蓄積された水蒸発用砂を分級部に導入して水蒸発用砂に蓄積されたキレート剤を回収し、分級部から排出された砂の一部を砂収容部に収容する水蒸発用砂として用いる。   In the soil purification method according to the present invention, the cleaning wastewater is sprayed from the cleaning wastewater spraying device onto the water evaporation sand accommodated in the sand container, while the cleaning wastewater moisture adhering to the water evaporation sand is dispersed. Is removed from the sand container by evaporating the water and introduced into the classification part by using the water evaporating sand in which the chelating agent is accumulated for a predetermined period of time in the sand container, and the chelate accumulated in the water evaporating sand. The agent is collected and used as water evaporating sand in which part of the sand discharged from the classification unit is stored in the sand storage unit.

本発明に係る土壌浄化方法においては、砂収容部で用いる水蒸発用砂は細砂(すなわち、粒径が0.075〜0.25mmの砂)であるのが好ましく、洗浄廃水散布装置から砂収容部への洗浄廃水の散布量は、砂収容部に収容されている水蒸発用砂の含水比が30〜35%に維持されるように設定するのが好ましい。   In the soil purification method according to the present invention, the water evaporating sand used in the sand container is preferably fine sand (that is, sand having a particle size of 0.075 to 0.25 mm). It is preferable to set the amount of washing wastewater sprayed to the storage unit so that the water content of the water evaporation sand stored in the sand storage unit is maintained at 30 to 35%.

本発明に係る土壌浄化方法によれば、濾過部において、濾過ケークに洗浄廃水が散布又は噴射され、濾過ケークに含まれているキレート剤が洗い流されるので、キレート剤を含まない、例えば農業用の培土として再利用可能な高品質の土(改良土)を生成することができる。また、濾過部から排出され洗浄廃水貯槽に貯留されている洗浄廃水は砂収容部で蒸発し、この洗浄廃水に含まれていたキレート剤は砂収容部内の水蒸発用砂に蓄積される。そして、このようにキレート剤が蓄積された水蒸発用砂は分級部に導入されるので、濾過部から排出された洗浄廃水に含まれていたキレート剤は、外部に排出されることなく分級部に回収される。つまり、有害金属等で汚染された土壌を循環するキレート剤を含む洗浄水で浄化する一方、該土壌から粗骨材と砂と土(細粒土)とを分離して再利用するようにした土壌浄化施設において、土(濾過ケーク)によってキレート剤が外部に持ち去られるのを防止又は低減することができる。さらに、分級部から排出される砂の一部を、砂収容部に収容する水蒸発用砂として用いるので、砂収容部で用いる水蒸発用砂を別途調達する必要はなく、該水蒸発用砂を容易に調達することができる。   According to the soil purification method of the present invention, in the filtration unit, the washing wastewater is sprayed or sprayed on the filter cake, and the chelating agent contained in the filter cake is washed away. High quality soil (improved soil) that can be reused as cultivation soil can be generated. Further, the cleaning wastewater discharged from the filtration unit and stored in the cleaning wastewater storage tank evaporates in the sand container, and the chelating agent contained in the cleaning wastewater is accumulated in the water evaporating sand in the sand container. And since the water evaporating sand in which the chelating agent is accumulated in this way is introduced into the classifying unit, the chelating agent contained in the washing waste water discharged from the filtering unit is not discharged to the outside. To be recovered. In other words, while purifying with washing water containing a chelating agent that circulates in soil contaminated with toxic metals, coarse aggregate, sand and soil (fine-grained soil) are separated and reused. In the soil purification facility, the chelating agent can be prevented or reduced from being taken away by the soil (filter cake). Further, since a part of the sand discharged from the classification unit is used as water evaporating sand accommodated in the sand accommodating unit, it is not necessary to separately procure the water evaporating sand used in the sand accommodating unit. Can be easily procured.

また、土壌洗浄装置の敷地に降下した雨水をすべて、濾過部で濾過ケークのすすぎ水として用いるので、土壌浄化施設の敷地に降下した雨水を、これに含まれる有害金属等を未処理で外部へ排出することなく確実に処理することができる。さらに、濾過部で水道水ないしは工業用水を使用せず、雨水を有効に利用するので、濾過部のランニングコストを低減することができる。   In addition, all the rainwater that has fallen to the site of the soil cleaning device is used as the rinse water for the filter cake in the filtration section, so the rainwater that has fallen to the site of the soil purification facility is untreated with harmful metals contained in it untreated. It can be processed reliably without being discharged. Furthermore, since tap water or industrial water is not used in the filtration unit and rainwater is effectively used, the running cost of the filtration unit can be reduced.

図1は、土壌浄化施設及びキレート剤回収装置の概略的な構成を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of a soil purification facility and a chelating agent recovery device. 図2は、図1に示す土壌浄化施設の具体的な構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram showing a specific configuration of the soil purification facility shown in FIG. 図3は、図2に示す土壌浄化施設のキレート剤再生部の具体的な構成を示す模式的な立面図である。FIG. 3 is a schematic elevation view showing a specific configuration of the chelating agent regeneration unit of the soil purification facility shown in FIG. 2. 図4は、真空濾過機(濾過部)の模式的な側面断面図である。FIG. 4 is a schematic side cross-sectional view of a vacuum filter (filter unit). 図5は、真空濾過機における、濾液と洗浄廃水の分離機構の模式的な側面断面図である。FIG. 5 is a schematic cross-sectional side view of a separation mechanism of filtrate and washing waste water in a vacuum filter. 図6は、キレート剤回収装置の配置形態を模式的に示す平面図である。FIG. 6 is a plan view schematically showing the arrangement of the chelating agent recovery device. 図7は、砂収容部の長手方向(前後方向)と垂直な平面で切断した、砂収容部、洗浄廃水散布装置及び屋根の模式的な一部断面立面図である。FIG. 7 is a schematic partial cross-sectional elevation view of the sand container, the washing wastewater spray device, and the roof, cut along a plane perpendicular to the longitudinal direction (front-rear direction) of the sand container. 図8は、屋根及びフレーム構造を取り外した状態における、砂収容部及び洗浄廃水散布装置の要部の模式的な平面図である。FIG. 8 is a schematic plan view of a main part of the sand container and the washing wastewater spraying apparatus in a state where the roof and the frame structure are removed. 図9は、土壌浄化施設の所定の部位における土壌、水及びキレート剤の流量を示すブロック図である。FIG. 9 is a block diagram showing the flow rates of soil, water, and chelating agent in a predetermined part of the soil purification facility.

以下、添付の図面を参照しつつ本発明の実施形態を具体的に説明する。
まず、図1を参照しつつ、本発明に係る土壌浄化方法を用いる土壌浄化施設の概略構成を説明する。図1に示すように、敷地Rに設置された土壌浄化施設Sは、破砕部1と、分級部2と、沈降分離部3と、濾過部4と、キレート剤再生部5と、キレート剤補充部6とを備えている。そして、敷地Rの外に、土壌浄化施設Sのためのキレート剤回収装置Tが設けられている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
First, a schematic configuration of a soil purification facility using the soil purification method according to the present invention will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 1, the soil purification facility S installed on the site R includes a crushing unit 1, a classification unit 2, a sedimentation separation unit 3, a filtering unit 4, a chelating agent regeneration unit 5, and a chelating agent supplement. Part 6. In addition, a chelating agent recovery device T for the soil purification facility S is provided outside the site R.

破砕部1は、石及び/又は礫と砂と細粒土(シルト及び/又は粘土)とを含み、かつ有害金属等(有害金属及び/又はその化合物)で汚染された土壌を受け入れ、該土壌中に混在している石及び/又は礫を破砕する。分級部2は、破砕部1から排出された土壌と、キレート剤を含む洗浄水とを混合し、該土壌に付着している有害金属等を該土壌から離脱させてキレート剤に捕捉させるとともに、該土壌から粗骨材(礫)及び砂を分離する。沈降分離部3は、分級部2から排出された細粒土を含む洗浄水を、沈降分離により、上澄水と、細粒土を含むスラッジとに分離する。濾過部4は、沈降分離部3から排出されたスラッジを濾過するとともに、この濾過により生じた濾過ケークにすすぎ水を散布又は噴射し、この濾過ケークに含まれているキレート剤を洗い流す。キレート剤再生部5は、沈降分離部3から排出された上澄水(洗浄水)を受け入れ、上澄水(洗浄水)中の有害金属等を捕捉しているキレート剤から有害金属等ないしはこれらのイオンを除去してキレート剤を再生する。キレート剤補充部6は、キレート剤の目減り分を補充して洗浄水のキレート剤濃度が予め設定された値に維持されるように、洗浄水にキレート剤を供給する。   The crushing part 1 receives a soil containing stone and / or gravel, sand and fine-grained soil (silt and / or clay) and contaminated with a harmful metal or the like (a harmful metal and / or a compound thereof). Crush stones and / or gravel mixed in. The classifying unit 2 mixes the soil discharged from the crushing unit 1 and washing water containing a chelating agent, separates harmful metals attached to the soil from the soil, and captures the chelating agent. Coarse aggregate (gravel) and sand are separated from the soil. The sedimentation separation unit 3 separates the wash water containing fine-grained soil discharged from the classification unit 2 into supernatant water and sludge containing fine-grained soil by sedimentation separation. The filtration unit 4 filters the sludge discharged from the sedimentation separation unit 3, and sprays or sprays rinsing water on the filter cake generated by the filtration to wash away the chelating agent contained in the filter cake. The chelating agent regeneration unit 5 receives the supernatant water (washing water) discharged from the sedimentation separation unit 3 and captures harmful metals, etc. in the supernatant water (washing water) from the chelating agent or ions thereof. To regenerate the chelating agent. The chelating agent replenishing unit 6 supplies the chelating agent to the cleaning water so as to supplement the reduced amount of the chelating agent and maintain the chelating agent concentration of the cleaning water at a preset value.

後で詳しく説明するように、キレート剤再生部5は、キレート剤より錯生成力が高く上澄水と接触したときに有害金属等ないしはこれらのイオンを吸着する固相吸着材を有し、上澄水中のキレート剤から有害金属等ないしはこれらのイオンを除去して上澄水を洗浄水として再生するとともに、キレート剤を再生する。固相吸着材は、担体に環状分子を担持させ、該環状分子にキレート配位子を修飾した配位結合及び水素結合による多点相互作用を有するとともに有害金属等ないしはこれらのイオンを選択的に取り込むものである。なお、固相吸着材に吸着された有害金属等ないしはこれらのイオンは、酸液により除去することができるので、固相吸着材の再生は容易である。   As will be described in detail later, the chelating agent regeneration unit 5 has a solid-phase adsorbing material that has a higher complexing power than the chelating agent and adsorbs toxic metals or these ions when contacted with the supernatant water. Harmful metals and / or these ions are removed from the chelating agent in the water to regenerate the supernatant water as washing water and to regenerate the chelating agent. The solid-phase adsorbent has a multipoint interaction by coordinating bonds and hydrogen bonds in which a cyclic molecule is supported on a carrier and a chelate ligand is modified on the cyclic molecule, and harmful metals, etc. or these ions are selectively selected. To capture. The harmful metal adsorbed on the solid-phase adsorbent or these ions can be removed with an acid solution, so that the solid-phase adsorbent can be easily regenerated.

キレート剤回収装置Tは、濾過ケークを洗浄し濾過部4から排出された洗浄廃水からキレート剤を回収する。具体的には、キレート剤回収装置Tは、敷地Rに降下した雨水を濾過部4に濾過ケークのすすぎ水として供給する雨水供給部7と、濾過部4から排出された洗浄廃水からキレート剤を回収するキレート剤回収部8とを有する。   The chelating agent recovery device T recovers the chelating agent from the cleaning wastewater that is washed from the filtration unit 4 by washing the filter cake. Specifically, the chelating agent recovery device T supplies the chelating agent from the rainwater supply unit 7 that supplies rainwater that has fallen to the site R to the filtering unit 4 as rinse water for the filter cake, and the washing wastewater discharged from the filtering unit 4. And a chelating agent recovery unit 8 for recovery.

次に、図2を参照しつつ、土壌浄化施設Sの具体的な構成を説明する。図2に示すように、土壌浄化施設Sにおいては、まず、有害金属等(有害金属及び/又はその化合物)で汚染され、場合によってはその他の汚染物質(例えば、フッ素、ホウ素、シアン等の第二種特定有害物質)で汚染された地盤の掘削等により採取された土壌(汚染土壌)が、投入ホッパ11に受け入れられる。そして、投入ホッパ11内の土壌はまず混合装置12に導入され、混合装置12内で、キレート剤を含む洗浄水と混合される。ここで、土壌は、細粒土(粒径が0.075mm以下のシルト又は粘土)、石、礫、砂等を含むものである。   Next, a specific configuration of the soil purification facility S will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 2, in the soil remediation facility S, first, it is contaminated with harmful metals or the like (toxic metals and / or compounds thereof), and in some cases other contaminants (for example, fluorine, boron, cyan, etc.) The soil (contaminated soil) collected by excavation of the ground contaminated with the two kinds of specific harmful substances) is received by the input hopper 11. Then, the soil in the charging hopper 11 is first introduced into the mixing device 12 and mixed with the cleaning water containing the chelating agent in the mixing device 12. Here, the soil includes fine-grained soil (silt or clay having a particle size of 0.075 mm or less), stones, gravel, sand and the like.

投入ホッパ11内の土壌は有害金属等で汚染され、場合によってはさらにその他の汚染物質で汚染されている。有害金属等としては、例えばクロム、鉛、カドミウム、セレン、水銀、金属砒素及びこれらの化合物などが挙げられる。その他の汚染物質としては、例えば、フッ素又はその化合物、ホウ素又はその化合物、シアン化合物等の第二種特定有害物質などが挙げられる。   The soil in the input hopper 11 is contaminated with harmful metals or the like, and in some cases, is further contaminated with other contaminants. Examples of harmful metals include chromium, lead, cadmium, selenium, mercury, metal arsenic, and compounds thereof. Examples of other contaminants include fluorine or a compound thereof, boron or a compound thereof, and second-type specific harmful substances such as a cyanide compound.

混合装置12で生成された土壌と洗浄水の混合物(以下「土壌・水混合物」という。)は湿式のミルブレーカ13に移送される。ミルブレーカ13としては、例えばロッドミルを用いることができる。ミルブレーカ13は、石及び/又は礫に衝撃力、剪断力、摩擦力等を加えて、比較的粒径の大きい石及び/又は礫を破砕する。その際、石、礫等に付着し又は含まれている有害金属等あるいはその他の汚染物質は剥離又は除去され、洗浄水中に離脱する。土壌の表面から離脱した有害金属等あるいはその他の汚染物質ないしはこれらのイオンは、洗浄水中のキレート剤によって捕捉される。なお、混合装置12を設けず、投入ホッパ11内の土壌をミルブレーカ13に供給する一方、キレート剤を含む洗浄水をミルブレーカ13に供給するようにしてもよい。   A mixture of soil and washing water generated by the mixing device 12 (hereinafter referred to as “soil / water mixture”) is transferred to a wet mill breaker 13. As the mill breaker 13, for example, a rod mill can be used. The mill breaker 13 crushes stones and / or gravel having a relatively large particle size by applying impact force, shearing force, frictional force and the like to the stones and / or gravel. At that time, toxic metals or other contaminants adhering to or contained in stones, gravel, etc. or other pollutants are peeled off or removed and separated into the washing water. Harmful metals and other contaminants or ions of these released from the soil surface are captured by the chelating agent in the wash water. The mixing device 12 may not be provided, and the soil in the charging hopper 11 may be supplied to the mill breaker 13 while the cleaning water containing the chelating agent may be supplied to the mill breaker 13.

キレート剤としては、例えば、EDTA(エチレンジアミン四酢酸)、HIDS(3−ヒドロキシ−2,2’−イミノジコハク酸)、IDS(2,2’−イミノジコハク酸)、MGDA(メチルグリシン二酢酸)、EDDS(エチレンジアミンジ酢酸)又はGLDA(L−グルタミン酸ジ酢酸)のナトリウム塩などを用いることができる。キレート剤は、土壌に付着している有害金属等ないしはこれらのイオンを捕捉する(キレートする)。土壌を処理する際には、土壌に含まれる有害金属等の種類に応じて、該処理に適したキレート剤が選択される。洗浄水中のキレート剤の濃度は、高ければ高い程有害金属等ないしはこれらのイオンの捕捉量が増えるが、実用上は0.005〜0.1モル/リットルの範囲、好ましくは0.01〜0.05モル/リットルの範囲に設定される。   Examples of the chelating agent include EDTA (ethylenediaminetetraacetic acid), HIDS (3-hydroxy-2,2′-iminodisuccinic acid), IDS (2,2′-iminodisuccinic acid), MGDA (methylglycine diacetic acid), EDDS ( Ethylenediaminediacetic acid) or sodium salt of GLDA (L-glutamic acid diacetic acid) can be used. The chelating agent captures (chelates) toxic metals or the like ions adhering to the soil. When treating the soil, a chelating agent suitable for the treatment is selected according to the type of harmful metal or the like contained in the soil. The higher the concentration of the chelating agent in the washing water, the higher the trapping amount of harmful metals and the like or these ions, but practically the range of 0.005 to 0.1 mol / liter, preferably 0.01 to 0. .05 mol / liter is set.

ミルブレーカ13から排出された土壌・水混合物はトロンメル14に導入される。トロンメル14は、洗浄水を貯留することができる受槽と、水平面に対して傾斜して配置された略円筒形のドラムスクリーンとを有する湿式の篩分装置であって、ドラムスクリーンは、モータによりその中心軸まわりに回転することができる。また、ドラムスクリーン内に、洗浄水をスプレー状で噴射することができる。   The soil / water mixture discharged from the mill breaker 13 is introduced into the trommel 14. The trommel 14 is a wet sieving device having a receiving tank capable of storing cleaning water and a substantially cylindrical drum screen arranged to be inclined with respect to a horizontal plane. The drum screen is driven by a motor. Can rotate around the central axis. Further, the cleaning water can be sprayed into the drum screen.

トロンメル14の回転しているドラムスクリーンの内部を土壌・水混合物が流れる際に、ドラムスクリーンの網目より細かい土壌粒子は、洗浄水とともにドラムスクリーンの網目を通り抜け、ドラムスクリーン外に出て受槽内に入る。他方、ドラムスクリーンの網目より粗い土壌粒子は、ドラムスクリーンの下側の開口端を経由して、ドラムスクリーン外に排出される。トロンメル14内では、土壌・水混合物中の土壌粒子同士が互いに擦れ合うので、土壌粒子の表面に残留・付着している有害金属等あるいはその他の汚染物質が剥離され、洗浄水中に離脱させられる。洗浄水中に離脱した有害金属等あるいはその他の汚染物質ないしはこれらのイオンは、洗浄水中のキレート剤によって捕捉される。   When the soil / water mixture flows through the rotating drum screen of the trommel 14, the soil particles finer than the mesh of the drum screen pass through the mesh of the drum screen together with the wash water, and go out of the drum screen and into the receiving tank. to go into. On the other hand, soil particles coarser than the mesh of the drum screen are discharged out of the drum screen via the opening end on the lower side of the drum screen. In the trommel 14, the soil particles in the soil / water mixture rub against each other, so that toxic metals and other contaminants remaining on or attached to the surface of the soil particles or other contaminants are peeled off and separated into the wash water. Harmful metals and the like or other contaminants or these ions released in the washing water are trapped by the chelating agent in the washing water.

この実施形態では、トロンメル14のドラムスクリーンの網目の分級径(目開き)は、粒径が2mm未満の土壌粒子がドラムスクリーンの網目を通り抜けるように設定されている。したがって、このトロンメル14では、粒径が2mm以上の土壌粒子(礫、石)が土壌・水混合物から分離ないしは回収される。粒径が2mm以上の土壌粒子(礫、石)は、ほとんど汚染物質を含まない。このため、トロンメル14で分離された粒径が2mm以上の土壌粒子(礫、石)は、例えばコンクリート用の骨材ないしは粗骨材として用いることができる。なお、トロンメル14のドラムスクリーンの網目の寸法(目開き)は前記のものに限定されるわけではなく、得ようとする比較的粒径が大きい土壌粒子の粒径に応じて、任意に設定することができる。   In this embodiment, the classification diameter (opening) of the drum screen of the trommel 14 is set so that soil particles having a particle diameter of less than 2 mm pass through the mesh of the drum screen. Therefore, in the trommel 14, soil particles (pebbles, stones) having a particle size of 2 mm or more are separated or recovered from the soil / water mixture. Soil particles (pebbles, stones) having a particle size of 2 mm or more contain almost no contaminants. For this reason, soil particles (pebbles, stones) having a particle diameter of 2 mm or more separated by the trommel 14 can be used as aggregates or coarse aggregates for concrete, for example. Note that the mesh size (opening) of the drum screen of the trommel 14 is not limited to that described above, and is arbitrarily set according to the particle size of the relatively large soil particles to be obtained. be able to.

トロンメル14の受槽内に収容された粒径が2mm未満の土壌粒子と洗浄水とを含む土壌・水混合物はサイクロン15に導入される。サイクロン15は、土壌・水混合物を、比較的粒径が小さい(例えば0.075mm未満)細粒土と洗浄水の混合物と、比較的粒径が大きい(例えば0.075mm以上)土壌粒子とに分離する。そして、細粒土と洗浄水の混合物(以下「細粒土含有水」という。)はサイクロン15の上端部から排出され、比較的粒径が大きい土壌粒子はサイクロン15の下端部から排出される。ここで、細粒土含有水はシールタンク16(中間貯槽)に一時的に貯留される。細粒土含有水に含まれる細粒土は、例えばその粒径が0.075mm未満のシルト又は粘土である。   A soil / water mixture containing soil particles having a particle size of less than 2 mm and wash water contained in a receiving tank of the trommel 14 is introduced into the cyclone 15. The cyclone 15 divides the soil / water mixture into a mixture of fine soil having a relatively small particle size (for example, less than 0.075 mm) and washing water, and soil particles having a relatively large particle size (for example, 0.075 mm or more). To separate. A mixture of fine-grained soil and washing water (hereinafter referred to as “fine-grained soil-containing water”) is discharged from the upper end portion of the cyclone 15, and soil particles having a relatively large particle size are discharged from the lower end portion of the cyclone 15. . Here, the fine-grained soil-containing water is temporarily stored in the seal tank 16 (intermediate storage tank). The fine-grained soil contained in the fine-grained soil-containing water is, for example, silt or clay having a particle diameter of less than 0.075 mm.

他方、サイクロン15の下端部から排出された比較的粒径が大きい土壌粒子はサンドクリーン17に導入される。この比較的粒径が大きい土壌粒子は、例えばその粒径が0.075〜2mmの砂である。サンドクリーン17は、所定の圧力及び水量で洗浄水を流動させて、比較的粒径が大きい土壌粒子すなわち砂にすすぎ洗浄処理を施すとともに、残留している浮遊物ないしは異物を除去する。この砂は、汚染物質をほとんど含んでいないので、再生砂(洗い砂)として使用され、あるいは販売される。サンドクリーン17から排出された洗浄水は、フィードタンク18(中間貯槽)に一時的に貯留される。   On the other hand, soil particles having a relatively large particle size discharged from the lower end of the cyclone 15 are introduced into the sand clean 17. The soil particle having a relatively large particle size is, for example, sand having a particle size of 0.075 to 2 mm. The sand clean 17 causes the washing water to flow at a predetermined pressure and an amount of water to perform a rinsing washing process on soil particles having a relatively large particle size, that is, sand, and removes remaining suspended matters or foreign matters. Since this sand contains almost no pollutants, it is used as recycled sand (washed sand) or sold. The washing water discharged from the sand clean 17 is temporarily stored in the feed tank 18 (intermediate storage tank).

シールタンク16に貯留された細粒土含有水はPH調整槽19に導入される。また、フィードタンク18に一時的に貯留された洗浄水もPH調整槽19に導入され、細粒土含有水に加えられる。そして、PH調整槽19では、細粒土含有水のpH(水素指数)が、pH調整剤、例えば酸性液(例えば、硫酸、塩酸等)及びアルカリ性液(例えば、水酸化ナトリウム水溶液等)を用いて、ほぼ中性又は所定のpH(例えば、pH7〜8)となるように調整される。   The fine soil-containing water stored in the seal tank 16 is introduced into the PH adjustment tank 19. Moreover, the wash water temporarily stored in the feed tank 18 is also introduced into the PH adjustment tank 19 and added to the fine-grained soil-containing water. In the pH adjustment tank 19, the pH (hydrogen index) of the fine-grained soil-containing water uses a pH adjuster such as an acidic liquid (for example, sulfuric acid or hydrochloric acid) and an alkaline liquid (for example, an aqueous sodium hydroxide solution). Thus, the pH is adjusted to be almost neutral or a predetermined pH (for example, pH 7 to 8).

PH調整槽19でpHが調整された細粒土含有水は凝集槽20に導入される。凝集槽20では、細粒土含有水にポリ塩化アルミニウム液(PAC)と、高分子凝集剤と、pH調整剤(酸性液又はアルカリ性液)とが添加される。これにより、凝集槽20内に非水溶性の金属水酸化物と細粒土とが混在する多数のフロックが生成される。その際、洗浄水中の水質汚濁物質がフロックに吸着され又はフロックに付着する。なお、ポリ塩化アルミニウム液及び高分子凝集剤を、凝集槽20ではなく、pH調整槽19で細粒土含有水に添加してもよい。   The fine-soil-containing water whose pH has been adjusted in the pH adjustment tank 19 is introduced into the agglomeration tank 20. In the agglomeration tank 20, a polyaluminum chloride liquid (PAC), a polymer flocculant, and a pH adjuster (an acidic liquid or an alkaline liquid) are added to the fine-soil-containing water. As a result, a large number of flocs in which water-insoluble metal hydroxide and fine-grained soil are mixed are generated in the aggregation tank 20. At that time, water-polluting substances in the washing water are adsorbed on or attached to the floc. The polyaluminum chloride liquid and the polymer flocculant may be added to the fine-grained soil-containing water in the pH adjustment tank 19 instead of the aggregation tank 20.

凝集槽20内の細粒土含有水は、浮遊物回収装置21により浮遊物が除去された後、シックナ22に導入される。シックナ22は、細粒土含有水がほぼ静止している状態で非水溶性のフロックないしは細粒土を重力により沈降させ、下部に位置するスラッジ層(固形分の比率:5〜10%)と、上部に位置しほとんどフロックないしは細粒土を含まない上澄水(洗浄水)とを形成する。なお、上澄水の表面に浮遊している浮上油は、少量の上澄水をシックナ22の上部から溢流させることにより除去される。   The fine-soil-containing water in the coagulation tank 20 is introduced into the thickener 22 after the suspended matter is removed by the suspended matter collection device 21. The thickener 22 sinks water-insoluble flock or fine-grained soil by gravity in a state where the fine-grained soil-containing water is almost stationary, and a sludge layer (solid content ratio: 5 to 10%) located at the bottom. It forms a supernatant water (wash water) which is located in the upper part and hardly contains flock or fine-grained soil. The floating oil floating on the surface of the supernatant water is removed by overflowing a small amount of the supernatant water from the upper part of the thickener 22.

シックナ22の下部に滞留ないしは堆積しているスラッジは、スラッジポンプ等により引き抜かれて中間タンク23に移送され、中間タンク23内に一時的に貯留される。そして、中間タンク23内のスラッジは、スラッジポンプ等により連続的に、濾過ケークすすぎ機構を備えたドラム回転式の真空濾過機24に移送される。真空濾過機24は、中間タンク23から受け入れたスラッジを、連続的に真空濾過(減圧濾過)するとともに、濾過ケークにすすぎ水を散布又は噴射して濾過ケークに含まれているキレート剤を洗い流す。なお、濾過ケークすすぎ機構を備えた真空濾過機24の具体的な構成及び機能は、後で詳しく説明する。かくして、真空濾過機24からは、ほとんどキレート剤を含まない濾過ケーク(土)と、キレート剤を含む濾液と、濾過ケークから洗い流されたキレート剤を含む洗浄廃水とが排出される。濾過ケーク(土)は、有害金属等あるいはその他の汚染物質をほとんど含まず、かつキレート剤をほとんど含まないので、必要に応じて乾燥処理を施した上で、例えば農業用の培土として再利用し、又は販売することができる。濾液はシックナ22に戻される。また、キレート剤を含む洗浄廃水は、後で説明するキレート剤回収部8(図6参照)に送られ、キレート剤が回収される。   Sludge staying or accumulating in the lower portion of the thickener 22 is extracted by a sludge pump or the like, transferred to the intermediate tank 23, and temporarily stored in the intermediate tank 23. The sludge in the intermediate tank 23 is continuously transferred by a sludge pump or the like to a drum rotary vacuum filter 24 having a filter cake rinsing mechanism. The vacuum filter 24 continuously performs vacuum filtration (vacuum filtration) on the sludge received from the intermediate tank 23, and rinses or sprays rinsing water on the filter cake to wash away the chelating agent contained in the filter cake. In addition, the specific structure and function of the vacuum filter 24 provided with the filter cake rinsing mechanism will be described in detail later. Thus, the vacuum filter 24 discharges the filter cake (soil) containing almost no chelating agent, the filtrate containing the chelating agent, and the washing waste water containing the chelating agent washed away from the filter cake. Filter cake (soil) contains almost no toxic metals or other pollutants, and contains almost no chelating agent. Therefore, it can be reused as, for example, agricultural soil after drying if necessary. Or can be sold. The filtrate is returned to the thickener 22. Further, the cleaning wastewater containing the chelating agent is sent to the chelating agent recovery unit 8 (see FIG. 6) described later, and the chelating agent is recovered.

他方、シックナ22内の上澄水(洗浄水)は、洗浄水槽25に導入されて貯留される。洗浄水槽25が満杯になったときには予備水槽26が使用される。洗浄水層25ないしは予備水槽26に貯留されている上澄水(洗浄水)はキレート剤再生部5に導入される。なお、洗浄水槽25に貯留されている洗浄水(循環水)が蒸発等により減少したときには、適宜に洗浄水槽25に水道水が補給される。   On the other hand, the supernatant water (wash water) in the thickener 22 is introduced into the wash water tank 25 and stored. When the washing water tank 25 becomes full, the spare water tank 26 is used. The supernatant water (washing water) stored in the washing water layer 25 or the reserve water tank 26 is introduced into the chelating agent regeneration unit 5. When the cleaning water (circulated water) stored in the cleaning water tank 25 decreases due to evaporation or the like, the cleaning water tank 25 is appropriately replenished with tap water.

土壌浄化施設Sにおいては、有害金属等で汚染された土壌が、順に混合装置12とミルブレーカ13とトロンメル14とサイクロン15とサンドクリーン17とで処理される際に、土壌に付着している有害金属等あるいはその他の汚染物質は、キレート剤を含む洗浄水中に離脱するが、洗浄水中に離脱したこれらの汚染物質は、比較的粒径が小さい細粒土の表面に集約される。したがって、トロンメル14で回収される粗骨材、あるいはサンドクリーン17で回収される砂は、ほとんど有害金属等を含まないので、土木・建築用の材料として再使用することができる。   In the soil remediation facility S, when the soil contaminated with harmful metals or the like is sequentially treated with the mixing device 12, the mill breaker 13, the trommel 14, the cyclone 15, and the sand clean 17, the harmful adhering to the soil. Metals or other contaminants are released into the wash water containing the chelating agent, but these contaminants released into the wash water are concentrated on the surface of the fine soil having a relatively small particle size. Therefore, the coarse aggregate recovered by the trommel 14 or the sand recovered by the sand clean 17 contains almost no harmful metals and can be reused as a material for civil engineering and construction.

前記のとおり、混合装置12からサンドクリーン17までの流通過程で洗浄水中に離脱した有害金属等あるいはその他の汚染物質は、比較的粒径が小さい細粒土の表面に集約されるが、細粒土は、シールタンク16又はフィードタンク18からシックナ22までの流通過程で、キレート剤を含む洗浄水と、十分に長い時間(例えば、1〜4時間)接触する。このため、細粒土に付着している有害金属等あるいはその他の汚染物質は、ほとんど洗浄水中に離脱する。そして、洗浄水中に離脱した有害金属等あるいはその他の汚染物質ないしはこれらのイオンはキレート剤に捕捉される。したがって、真空濾過機24で生成される濾過ケーク(土)は、有害金属等あるいはその他の汚染物質をほとんど含まず、また前記のとおりキレート剤もほとんど含まないので、乾燥させて再使用することができる。   As described above, toxic metals and other pollutants separated into the washing water during the flow from the mixing device 12 to the sand clean 17 are collected on the surface of the fine soil having a relatively small particle size. The soil is in contact with the cleaning water containing the chelating agent for a sufficiently long time (for example, 1 to 4 hours) in the course of distribution from the seal tank 16 or the feed tank 18 to the thickener 22. For this reason, most of the harmful metals and other contaminants adhering to the fine-grained soil are released into the washing water. Then, harmful metals and the like or other contaminants or these ions released in the washing water are captured by the chelating agent. Therefore, the filter cake (soil) produced by the vacuum filter 24 contains almost no harmful metals or other contaminants, and hardly contains a chelating agent as described above. Therefore, it can be dried and reused. it can.

以下、図3を参照しつつ、土壌浄化施設Sのキレート剤再生部5の具体的な構成及び機能を説明する。図3に示すように、キレート剤再生部5には、洗浄剤再生装置として液系流動層装置30が設けられている。液系流動層装置30の内部には、固相吸着材の粒子又は固相吸着材が固定された小片もしくは粒状物(以下、これらを「固相吸着材粒子」と総称する。)が収容され、洗浄水槽25に貯留された再生すべき洗浄水(以下、単に「洗浄水」という。)が下側から上側に向かって流通し、固相吸着材粒子は洗浄水の上昇流によって流動化されるようになっている。液系流動層装置30には略円筒形の外套30a(シェル)が設けられ、その内部において上部に上側多孔板30bが配設される一方、下部に下側多孔板30cが配設されている。下側多孔板30cの下側には、洗浄水を整流する整流部材30dが配設されている。   Hereinafter, a specific configuration and function of the chelating agent regeneration unit 5 of the soil purification facility S will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 3, the chelating agent regeneration unit 5 is provided with a liquid fluidized bed device 30 as a cleaning agent regeneration device. The liquid fluidized bed apparatus 30 accommodates particles of a solid-phase adsorbent or small pieces or granular materials to which the solid-phase adsorbent is fixed (hereinafter collectively referred to as “solid-phase adsorbent particles”). Wash water to be regenerated (hereinafter simply referred to as “wash water”) stored in the wash water tank 25 flows from the lower side to the upper side, and the solid-phase adsorbent particles are fluidized by the upward flow of the wash water. It has become so. The liquid fluidized bed apparatus 30 is provided with a substantially cylindrical mantle 30a (shell), in which an upper porous plate 30b is disposed at the upper portion and a lower porous plate 30c is disposed at the lower portion. . A rectifying member 30d that rectifies the cleaning water is disposed below the lower porous plate 30c.

両多孔板30b、30cは、これらを厚み方向に貫通する多数の貫通孔が形成された円板である。貫通孔の口径は、固相吸着材粒子が通り抜けるのを阻止できる範囲の好ましい値に設定されている。そして、両多孔板30b、30c間の中空部に固相吸着材粒子が収容されている。ここで、固相吸着材粒子の粒径は、液系流動層装置30内を流れる洗浄水の流速に応じて、固相吸着材粒子が動的にサスペンドして流動層を形成することができる範囲の好ましい値に設定されている。また、キレート剤再生部5には、洗浄水(キレート剤)を再生するときに、洗浄水槽25に貯留された洗浄水を液系流動層装置30に移送する一方、液系流動層装置30で再生された洗浄水を洗浄水タンク27に移送するためのポンプ33及び複数の管路34〜37が設けられている。なお、洗浄水タンク27内の再生された洗浄水は、ポンプ31及び管路32により、混合装置12とトロンメル14とサンドクリーン17とに供給(還流)される。   Both the porous plates 30b and 30c are discs in which a large number of through-holes penetrating them in the thickness direction are formed. The diameter of the through hole is set to a preferable value within a range in which the solid-phase adsorbent particles can be prevented from passing through. And the solid-phase adsorbent particle | grains are accommodated in the hollow part between both the porous plates 30b and 30c. Here, the particle size of the solid-phase adsorbent particles can form a fluidized bed by dynamically suspending the solid-phase adsorbent particles according to the flow rate of the washing water flowing in the liquid fluidized bed apparatus 30. It is set to a preferable value in the range. In addition, when the cleaning water (chelating agent) is regenerated, the chelating agent regeneration unit 5 transfers the cleaning water stored in the cleaning water tank 25 to the liquid fluidized bed device 30. A pump 33 and a plurality of pipes 34 to 37 for transferring the regenerated cleaning water to the cleaning water tank 27 are provided. The regenerated cleaning water in the cleaning water tank 27 is supplied (refluxed) to the mixing device 12, the trommel 14, and the sand clean 17 by the pump 31 and the pipe line 32.

また、キレート剤再生部5には、固相吸着材粒子を再生する際に、酸液タンク28に貯留された酸液を液系流動層装置30に移送する一方、液系流動層装置30から排出された酸液を酸液タンク28に戻すためのポンプ38及び複数の管路39、40が設けられている。さらに、キレート剤再生部5には、酸液で再生された固相吸着材粒子を水洗する際に、水タンク29に貯留された水を液系流動層装置30に移送する一方、液系流動層装置30から排出された水を水タンク29に戻すためのポンプ41及び複数の管路42、43が設けられている。   Further, when the solid phase adsorbent particles are regenerated, the chelating agent regeneration unit 5 transfers the acid liquid stored in the acid liquid tank 28 to the liquid fluidized bed apparatus 30, while from the liquid fluidized bed apparatus 30. A pump 38 and a plurality of pipes 39 and 40 for returning the discharged acid solution to the acid solution tank 28 are provided. Further, when the solid phase adsorbent particles regenerated with the acid solution are washed with water, the chelating agent regeneration unit 5 transfers the water stored in the water tank 29 to the liquid fluidized bed device 30 while the liquid fluid flow. A pump 41 and a plurality of pipes 42 and 43 for returning water discharged from the layer apparatus 30 to the water tank 29 are provided.

液系流動層装置30に洗浄水、酸液又は水を移送するための入口側の管路34、35、39、42には、それぞれ、対応する管路を開閉するバルブ44、45、46、47が介設されている。他方、液系流動層装置30から洗浄水、酸液又は水を排出するための出口側の管路36、37、40、43には、それぞれ、対応する管路を開閉するバルブ48、49、50、51が介設されている。これらのバルブ44〜51の開閉状態を切り換えることにより、液系流動層装置30に対して、洗浄水、酸液又は水のいずれかを給排することができる。なお、これらのバルブ44〜51の開閉は、図示していないコントローラによって自動的に制御される。   The inlet-side pipelines 34, 35, 39, and 42 for transferring the washing water, the acid solution, or the water to the liquid fluidized bed apparatus 30 have valves 44, 45, 46, which open and close the corresponding pipelines, respectively. 47 is interposed. On the other hand, the outlet side pipes 36, 37, 40, 43 for discharging the washing water, the acid liquid or the water from the liquid fluidized bed apparatus 30 are valves 48, 49, which open and close the corresponding pipe lines, respectively. 50 and 51 are provided. By switching the open / closed state of these valves 44 to 51, either the washing water, the acid solution, or the water can be supplied to and discharged from the liquid fluidized bed apparatus 30. The opening and closing of these valves 44 to 51 is automatically controlled by a controller (not shown).

以下、図3に示すキレート剤再生部5の運転手法の一例を説明する。洗浄水(キレート剤)を再生する際には、管路34〜37に介設されたバルブ44、45、48、49が開かれる一方、その他のバルブ46、47、50、51が閉じられ、ポンプ33が運転される。これにより、洗浄水槽25内の洗浄水が、液系流動層装置30を流通して洗浄された後、洗浄水タンク27に移送される。   Hereinafter, an example of the operation method of the chelating agent regeneration unit 5 shown in FIG. 3 will be described. When regenerating the cleaning water (chelating agent), the valves 44, 45, 48, 49 provided in the pipes 34 to 37 are opened, while the other valves 46, 47, 50, 51 are closed, The pump 33 is operated. Thus, the cleaning water in the cleaning water tank 25 is transferred to the cleaning water tank 27 after being cleaned through the liquid fluidized bed apparatus 30.

液系流動層装置30内では、有害金属等を捕捉しているキレート剤を含む洗浄水が、キレート剤より錯生成力が高い固相吸着材(固相吸着材粒子)と接触させられる。固相吸着材は、担体に環状分子を担持させ、環状分子にキレート配位子を修飾した配位結合及び水素結合による多点相互作用を有するとともに有害金属等のイオンを選択的に取り込むものである。その結果、キレート剤に捕捉されている有害金属等ないしはこれらのイオンがキレート剤から離脱させられ、固相吸着材(固相吸着材粒子)に吸着ないしは抽出される。これにより、洗浄水から有害金属等が除去・回収される一方、キレート剤は再び有害金属等を捕捉することができる状態となり、洗浄水が再生される。   In the liquid fluidized bed apparatus 30, washing water containing a chelating agent capturing toxic metals and the like is brought into contact with a solid phase adsorbent (solid phase adsorbent particles) having a higher complexing power than the chelating agent. The solid-phase adsorbent has a multipoint interaction by coordinating bonds and hydrogen bonds in which a cyclic molecule is supported on a carrier and a chelate ligand is modified on the cyclic molecule, and selectively incorporates ions such as harmful metals. is there. As a result, harmful metals or the like captured by the chelating agent or these ions are released from the chelating agent and are adsorbed or extracted by the solid phase adsorbent (solid phase adsorbent particles). As a result, harmful metals and the like are removed and collected from the cleaning water, while the chelating agent is again in a state where it can capture the harmful metals and the cleaning water is regenerated.

このように再生された洗浄水は、洗浄水タンク27に一時的に貯留された後、ポンプ31及び管路32により、混合装置12とトロンメル14とサンドクリーン17とに還流させられる。つまり、キレート剤を含有する洗浄水は、土壌の浄化とキレート剤の再生とを繰り返しつつ、土壌浄化施設S内を循環する。すなわち、土壌浄化施設Sにおける洗浄水の循環機構はクローズドシステムであり、基本的には外部に排水を排出しない。このようにキレート剤を再生しつつ循環使用するので、基本的にはキレート剤を供給する必要はなく、目減り分を適宜に補充するだけでよい。   The cleaning water regenerated in this manner is temporarily stored in the cleaning water tank 27 and then refluxed to the mixing device 12, the trommel 14, and the sand clean 17 by the pump 31 and the pipe line 32. That is, the wash water containing the chelating agent circulates in the soil purification facility S while repeating the purification of the soil and the regeneration of the chelating agent. That is, the washing water circulation mechanism in the soil purification facility S is a closed system and basically does not discharge the waste water to the outside. Thus, since the chelating agent is recycled and used, basically it is not necessary to supply the chelating agent, and it is only necessary to replenish the reduced amount appropriately.

キレート剤より錯生成力が高い固相吸着材は、例えばゲル等の固体状のものであり、一般に、金属を捕捉しているキレート剤を含む水溶液と接触したときに、キレート剤と配位結合している金属イオンをキレート剤から離脱させて該固相吸着材に移動させることができる程度の共有結合以外の強い結合力を有しているものである。このような固相吸着材としては、例えばシリカゲルや樹脂等の担体に環状分子を密に担持させ、この環状分子にキレート配位子を修飾させたものなどが挙げられる。このような固相吸着材を用いる場合、隣り合う環状分子及びキレート配位子により、配位結合、水素結合などの複数の様々な結合や相互作用が生じて多点相互作用が生じ、金属イオンに対してキレート剤よりも強い化学結合が生じるとともに環状分子の性状により金属イオンを選択的に取り込むことができる。   A solid-phase adsorbent having a higher complexing power than a chelating agent is a solid material such as a gel, and is generally coordinated with a chelating agent when contacted with an aqueous solution containing a chelating agent capturing a metal. It has a strong binding force other than a covalent bond to such an extent that the metal ions can be detached from the chelating agent and transferred to the solid phase adsorbent. Examples of such a solid-phase adsorbent include a material in which a cyclic molecule is densely supported on a carrier such as silica gel or a resin and a chelate ligand is modified on the cyclic molecule. When such a solid-phase adsorbent is used, a plurality of various bonds and interactions such as coordination bonds and hydrogen bonds occur due to adjacent cyclic molecules and chelate ligands, resulting in multipoint interactions, and metal ions In contrast to this, a chemical bond stronger than that of a chelating agent is generated, and metal ions can be selectively taken in by the properties of the cyclic molecule.

このような洗浄水の再生に伴って、固相吸着材における有害金属等の吸着量は経時的に増加してゆくが、固相吸着材の吸着能力には上限がある。このため、固相吸着材における有害金属等の吸着量が飽和状態ないしはその近傍に達したときには、固相吸着材は、固相吸着材再生機構(酸液タンク28、ポンプ38、管路39、35、36、40等)によって再生される。すなわち、固相吸着材再生機構は、洗浄水が排除された状態で液系流動層装置30に酸液を流し、固相吸着材に吸着された有害金属等を酸液により除去して固相吸着材を再生する。かくして、有害金属等が酸液によって回収される一方、固相吸着材は再生されて再び有害金属等ないしはこれらのイオンを吸着又は抽出することが可能な状態となる。なお、固相吸着材は、酸液によって再生された後、水洗機構(水タンク29、ポンプ41、管路42、35、36、43等)によって水洗され、固相吸着材に付着している微量の酸液が除去される。   Accompanying such regeneration of the washing water, the amount of adsorption of harmful metals and the like in the solid phase adsorbent increases with time, but there is an upper limit on the adsorption capacity of the solid phase adsorbent. For this reason, when the amount of adsorption of toxic metals or the like in the solid phase adsorbent reaches a saturated state or in the vicinity thereof, the solid phase adsorbent is converted into a solid phase adsorbent regeneration mechanism (acid solution tank 28, pump 38, pipe 39, 35, 36, 40, etc.). That is, the solid-phase adsorbent regeneration mechanism allows an acid solution to flow through the liquid fluidized bed apparatus 30 with the washing water removed, and removes harmful metals adsorbed on the solid-phase adsorbent material with the acid solution. Regenerate the adsorbent. Thus, while the toxic metal and the like are recovered by the acid solution, the solid phase adsorbent is regenerated and becomes capable of adsorbing or extracting the toxic metal and the like or these ions again. The solid-phase adsorbent is regenerated with an acid solution and then washed with a water washing mechanism (water tank 29, pump 41, pipes 42, 35, 36, 43, etc.) and adhered to the solid-phase adsorbent. A small amount of acid solution is removed.

このように、液系流動層装置30内の固相吸着材の有害金属等の吸着量が飽和状態ないしはその近傍に達して固相吸着材を酸液で再生する際には、管路39、35、36、40に介設されたバルブ46、45、48、50が開かれる一方、その他のバルブ44、47、49、51が閉じられ、ポンプ38が運転される。これにより、酸液タンク28内の酸液が、液系流動層装置30を流通して酸液タンク28に還流する。固相吸着材の再生操作を開始する前には、液系流動層装置30内の洗浄水は排除される。なお、複数の液系流動層装置30を並列に配設すれば、一部の液系流動層装置30への洗浄水の供給が停止されているときでも、洗浄水を連続的に再生することができる。固相吸着材の有害金属等の吸着量が飽和状態ないしはその近傍に達したか否かは、液系流動層装置30から排出された洗浄水中の有害金属等の含有量を検出することにより判定することができる。   As described above, when the adsorption amount of the harmful metal or the like of the solid phase adsorbent in the liquid fluidized bed apparatus 30 reaches the saturated state or the vicinity thereof and the solid phase adsorbent is regenerated with the acid solution, the pipe line 39, The valves 46, 45, 48, 50 interposed in 35, 36, 40 are opened, while the other valves 44, 47, 49, 51 are closed, and the pump 38 is operated. Thus, the acid solution in the acid solution tank 28 flows through the liquid fluidized bed apparatus 30 and returns to the acid solution tank 28. Before starting the regeneration operation of the solid-phase adsorbent, the washing water in the liquid fluidized bed apparatus 30 is removed. If a plurality of liquid fluidized bed devices 30 are arranged in parallel, the wash water can be regenerated continuously even when the supply of the wash water to some liquid fluidized bed devices 30 is stopped. Can do. Whether or not the amount of adsorption of toxic metals, etc. on the solid phase adsorbent has reached or has reached its saturation state is determined by detecting the content of toxic metals, etc. in the wash water discharged from the liquid fluidized bed apparatus 30. can do.

液系流動層装置30内に酸液を流す時間は、液系流動層装置30の寸法ないしは形状、固相吸着材粒子の寸法等に応じて好ましく設定される。酸液は、酸液タンク28と液系流動層装置30とを循環して流れる。その際、液系流動層装置30内の固相吸着材は酸液と接触し、固相吸着材に吸着されている有害金属等が酸液中に離脱させられる。すなわち、有害金属等が酸液によって回収される一方、固相吸着材は再生されて再び有害金属等ないしはこれらのイオンを吸着することが可能な状態となる。   The time during which the acid solution is allowed to flow through the liquid fluidized bed apparatus 30 is preferably set according to the size or shape of the liquid fluidized bed apparatus 30, the dimensions of the solid-phase adsorbent particles, and the like. The acid solution circulates through the acid solution tank 28 and the liquid fluidized bed device 30. At that time, the solid phase adsorbent in the liquid fluidized bed apparatus 30 comes into contact with the acid solution, and harmful metals and the like adsorbed on the solid phase adsorbent are separated into the acid solution. That is, harmful metals and the like are recovered by the acid solution, while the solid-phase adsorbent is regenerated and becomes capable of adsorbing the harmful metals and the like or these ions again.

また、酸液による固相吸着材の再生が終了した後に固相吸着材を水洗する際には、管路42、35、36、43に介設されたバルブ47、45、48、51が開かれる一方、その他のバルブ44、46、49、50が閉じられ、ポンプ41が運転される。これにより、水タンク29内の水が、液系流動層装置30を流通して水タンク29に還流する。このような固相吸着材(固相吸着材粒子)の水洗操作を開始する前には、液系流動層装置30内の酸液は排除される。水は、水タンク29と液系流動層装置30との間を循環して流れる。その際、液系流動層装置30内の固相吸着材粒子は水と接触し、固相吸着材粒子に付着している酸液が除去される。この後、洗浄水の再生が再開される。   Further, when the solid adsorbent is washed with water after the regeneration of the solid adsorbent with the acid solution is completed, the valves 47, 45, 48, 51 provided in the pipes 42, 35, 36, 43 are opened. On the other hand, the other valves 44, 46, 49, 50 are closed and the pump 41 is operated. As a result, the water in the water tank 29 flows through the liquid fluidized bed apparatus 30 and returns to the water tank 29. Before the washing operation of such solid phase adsorbent (solid phase adsorbent particles) is started, the acid solution in the liquid fluidized bed apparatus 30 is removed. Water circulates between the water tank 29 and the liquid fluidized bed apparatus 30 and flows. At that time, the solid-phase adsorbent particles in the liquid fluidized bed apparatus 30 come into contact with water, and the acid solution adhering to the solid-phase adsorbent particles is removed. Thereafter, the regeneration of the washing water is resumed.

図9に、図2に示す土壌浄化施設Sにより、例えば0.3質量%のキレート剤を含む洗浄水で、1時間あたり100トン(水を含む質量)の土壌を浄化する場合における、土壌浄化施設Sの要所における土壌、水及びキレート剤の流量の具体例を示す。図9に示す例では、100トンの土壌は、25トンの礫等(石及び礫)と、30トンの砂と、25トンの細粒分と、20トンの水とを含み、その含水比は25%である。また、真空濾過機24から排出される濾過ケークないしは土は25トン(乾燥基準)であり、その含水比は40%である。この濾過ケークは、真空濾過機24の濾過ケークすすぎ機構によるすすぎ処理が施されているので、キレート剤を含んでいない。しかしながら、すすぎ処理を施す前は、濾過ケークに含まれていた洗浄水が0.3質量%のキレート剤を含んでいるので、該濾過ケークには0.03(25トン×0.4×0.003=0.03トン)トンのキレート剤が含まれている。このキレート剤は、すすぎ水によって洗い流され、キレート剤回収部8ないしは洗浄廃水蒸発装置81(図6参照)に導入されることになる。なお、土壌浄化施設Sで1.0質量%のキレート剤を含む洗浄水を用いる場合は、図9中の各表におけるキレート剤の流量は、これらの約3.3倍となる。この場合、1時間あたり0.1トンのキレート剤が、キレート剤回収部8(図6参照)に導入されることになる。   FIG. 9 shows the soil purification in the case where the soil purification facility S shown in FIG. 2 purifies 100 tons (mass including water) of soil with washing water containing 0.3% by mass of a chelating agent, for example. The specific example of the flow volume of the soil in the important point of the facility S, water, and a chelating agent is shown. In the example shown in FIG. 9, 100 tons of soil contain 25 tons of gravel (stones and gravel), 30 tons of sand, 25 tons of fine particles, and 20 tons of water, and their water content ratio Is 25%. The filter cake or soil discharged from the vacuum filter 24 is 25 tons (dry basis), and its water content is 40%. Since this filter cake is rinsed by the filter cake rinse mechanism of the vacuum filter 24, it does not contain a chelating agent. However, before the rinsing treatment, the washing water contained in the filter cake contains 0.3% by mass of a chelating agent, so that 0.03 (25 ton × 0.4 × 0.003 = 0.03) is included in the filter cake. Tons) contains tons of chelating agents. This chelating agent is washed away with rinsing water and introduced into the chelating agent recovery section 8 or the cleaning waste water evaporator 81 (see FIG. 6). In addition, when using the wash water containing 1.0 mass% chelating agent in the soil purification facility S, the flow rate of the chelating agent in each table in FIG. 9 is about 3.3 times these. In this case, 0.1 ton of chelating agent per hour is introduced into the chelating agent recovery unit 8 (see FIG. 6).

以下、図4及び図5を参照しつつ、濾過ケークすすぎ機構を備えた真空濾過機24の具体的な構成及び機能を説明する。
図4に示すように、真空濾過機24は、基本的にはドラム回転式の真空濾過機であり、中間タンク23(図2参照)から供給されるスラッジを収容するスラッジ槽60と、その下部がスラッジ槽60内のスラッジに浸漬される真空ドラム61とを備えている。スラッジ槽60にはスラッジ入口部62を介して連続的にスラッジが供給される一方、所定の高さを有する堰板63を溢流するスラッジは、スラッジ出口部64を介して中間タンク23(図2参照)に還流する。したがって、スラッジ槽60内には、堰板63の高さに対応する一定量のスラッジが保持され、これにより真空ドラム61の浸漬深さがほぼ一定となる。なお、スラッジ槽60には、スラッジ中の細粒土の沈降ないしは偏在を防止するための攪拌機(図示せず)が配設されている。
Hereinafter, a specific configuration and function of the vacuum filter 24 including the filter cake rinsing mechanism will be described with reference to FIGS. 4 and 5.
As shown in FIG. 4, the vacuum filter 24 is basically a drum rotary vacuum filter, and includes a sludge tank 60 for storing sludge supplied from the intermediate tank 23 (see FIG. 2), and a lower part thereof. Is provided with a vacuum drum 61 immersed in the sludge in the sludge tank 60. Sludge is continuously supplied to the sludge tank 60 through the sludge inlet 62, while the sludge overflowing the weir plate 63 having a predetermined height passes through the intermediate tank 23 (see FIG. Ref. 2). Therefore, a certain amount of sludge corresponding to the height of the weir plate 63 is held in the sludge tank 60, and thereby the immersion depth of the vacuum drum 61 becomes substantially constant. The sludge tank 60 is provided with a stirrer (not shown) for preventing sedimentation or uneven distribution of fine-grained soil in the sludge.

真空ドラム61はその中心部に、モータを備えた回転駆動機構(図示せず)によって回転させられる回転シャフト65を有し、これにより真空ドラム61は矢印Pで示す方向(反時計回り方向)に一定速度で回転する。そして、真空ドラム61の外周面には濾材66(ないしは濾布)が配設されている。また、真空ドラム61の外周部の内側には、複数の仕切版67により円周方向に互いに仕切られた複数の濾過室68が設けられている。なお、図4では、8つの濾過室68が設けられているが、濾過室68の数はこれより多くても(例えば、16〜32室)よいのはもちろんである(むしろ多い方がよい。)。濾過室68は、それぞれ、各濾過室68に対応する吸引管69を介して、各濾過室68に対応する、回転シャフト65に設けられた吸引通路70に接続されている。また、真空ドラム61の中心を通る水平面Hより上側において、真空ドラム61の近傍(上方又は斜め上方)には、真空ドラム61の外周面に取り付けられた濾材66上の濾過ケークにすすぎ水(工業用水)を散布又は噴射する複数の散水ノズル71が設けられている。   The vacuum drum 61 has a rotation shaft 65 that is rotated by a rotation drive mechanism (not shown) provided with a motor at the center thereof, whereby the vacuum drum 61 is in the direction indicated by the arrow P (counterclockwise direction). Rotates at a constant speed. A filter medium 66 (or filter cloth) is disposed on the outer peripheral surface of the vacuum drum 61. A plurality of filtration chambers 68 that are partitioned from each other in the circumferential direction by a plurality of partition plates 67 are provided inside the outer peripheral portion of the vacuum drum 61. In FIG. 4, eight filtration chambers 68 are provided, but it goes without saying that the number of filtration chambers 68 may be larger (for example, 16 to 32 chambers) (rather, it is better. ). The filtration chamber 68 is connected to a suction passage 70 provided in the rotary shaft 65 corresponding to each filtration chamber 68 via a suction pipe 69 corresponding to each filtration chamber 68. Further, on the upper side of the horizontal plane H passing through the center of the vacuum drum 61, in the vicinity of the vacuum drum 61 (above or obliquely above), rinsing water (industrial water) is attached to the filter cake on the filter medium 66 attached to the outer peripheral surface of the vacuum drum 61. A plurality of watering nozzles 71 that spray or spray water) are provided.

図5に示すように、一定速度で回転する回転シャフト65の中心軸方向の一方の端面には、該端面と当接ないしは摺接する端面を有する、固定配置された(回転しない)中空の接続部材72が設けられている。そして、接続部材72の中空部は、仕切壁73よって上下に仕切られ(二等分され)、接続部材72内には、上側吸引室74と下側吸引室75とが形成されている。なお、回転する回転シャフト65の端面と、回転しない接続部材72の端面の当接部ないしは摺接部には、外部からの空気の侵入を防止する(すなわち、真空状態を維持する)シール機構(図示せず)が設けられている。   As shown in FIG. 5, a hollow connecting member that is fixedly arranged (does not rotate) has an end face that abuts or slides on the end face on one end face in the central axis direction of the rotating shaft 65 that rotates at a constant speed. 72 is provided. The hollow portion of the connection member 72 is divided into upper and lower parts (divided into two equal parts) by a partition wall 73, and an upper suction chamber 74 and a lower suction chamber 75 are formed in the connection member 72. In addition, a sealing mechanism (that maintains a vacuum state) prevents air from entering from the outside to the contact portion or the sliding contact portion between the end surface of the rotating shaft 65 that rotates and the end surface of the connection member 72 that does not rotate. (Not shown) is provided.

上側吸引室74及び下側吸引室75は、それぞれ、回転シャフト65側と反対側の端面の上端部近傍で、真空通路76、77を介して、図示していない真空源(例えば、真空ポンプ、スチームエジェクタ等)に接続されている。また、上側吸引室74はその下端部近傍で洗浄廃水排出管78に接続され、下側吸引室75は下端部近傍で濾液排出管79に接続されている。なお、洗浄廃水排出管78及び濾液排出管79は、それぞれ、上側吸引室74及び下側吸引室75が真空状態にあるときでも、空気が逆流せず、洗浄廃水及び濾液が下方に支障なく排出されるように、10m又はこれより長く下向きに伸びている。そして、洗浄廃水排出管78及び濾液排出管79の下端部は、それぞれ、上側吸引室74及び下側吸引室75が真空状態を維持できるように(空気が流入しないように)、洗浄廃水タンク(図示せず)及び濾液貯槽(図示せず)に浸漬されている。   The upper suction chamber 74 and the lower suction chamber 75 are in the vicinity of the upper end portion of the end surface opposite to the rotary shaft 65 side via vacuum passages 76 and 77 (not shown) (for example, a vacuum pump, Connected to a steam ejector). The upper suction chamber 74 is connected to the cleaning waste water discharge pipe 78 in the vicinity of the lower end portion thereof, and the lower suction chamber 75 is connected to the filtrate discharge pipe 79 in the vicinity of the lower end portion thereof. The cleaning waste water discharge pipe 78 and the filtrate discharge pipe 79 are configured so that the air does not flow backward even when the upper suction chamber 74 and the lower suction chamber 75 are in a vacuum state, and the cleaning waste water and the filtrate are discharged downward without any trouble. As shown, it extends downwards by 10 m or longer. The lower ends of the cleaning waste water discharge pipe 78 and the filtrate discharge pipe 79 are respectively connected to a cleaning waste water tank (so that air does not flow in) so that the upper suction chamber 74 and the lower suction chamber 75 can maintain a vacuum state. (Not shown) and a filtrate storage tank (not shown).

以下、真空濾過機24の機能を説明する。各濾過室68が真空状態ないしは減圧状態にある真空ドラム61が矢印Pで示す方向(反時計回り方向)に回転すると、スラッジ槽60に浸漬されている濾過室68に隣接する濾材66に濾過ケークが形成される。その際、スラッジ中の水分は、濾材66と濾過ケーク自体とを介して、対応する濾過室68に吸引される。これらの濾過室68が、スラッジ槽内のスラッジから出た後、水平面Hより下側に位置するときには、該濾過室68の上の濾過ケークは、真空引きにより脱水される。濾過室68に吸引された水分ないしは濾液、すなわち洗浄液は、対応する吸引管69及び吸引通路70を介して下側吸引室75に入る。下側吸引室75内の濾液は、濾液排出管79を介して濾液貯槽(図示せず)に排出され、この後シックナ22(図2参照)に還流させられる。つまり、各濾過室68が水平面Hより下側に位置するときには、該濾過室68に吸引された濾液すなわち洗浄液は、対応する吸引管69及び吸引通路70と、下側吸引室75と、濾液排出管79とを介して、シックナ22に還流させられる。   Hereinafter, the function of the vacuum filter 24 will be described. When the vacuum drum 61 in which each filtration chamber 68 is in a vacuum state or a reduced pressure state rotates in the direction indicated by the arrow P (counterclockwise direction), the filter cake is applied to the filter medium 66 adjacent to the filtration chamber 68 immersed in the sludge tank 60. Is formed. At that time, moisture in the sludge is sucked into the corresponding filtration chamber 68 through the filter medium 66 and the filter cake itself. When these filtration chambers 68 are located below the horizontal plane H after leaving the sludge in the sludge tank, the filtration cake above the filtration chamber 68 is dewatered by vacuuming. The water or filtrate sucked into the filtration chamber 68, that is, the cleaning liquid, enters the lower suction chamber 75 through the corresponding suction pipe 69 and the suction passage 70. The filtrate in the lower suction chamber 75 is discharged to a filtrate storage tank (not shown) through a filtrate discharge pipe 79, and then refluxed to the thickener 22 (see FIG. 2). That is, when each filtration chamber 68 is located below the horizontal plane H, the filtrate sucked into the filtration chamber 68, that is, the washing liquid, corresponds to the corresponding suction pipe 69 and suction passage 70, the lower suction chamber 75, and the filtrate discharge. It is returned to the thickener 22 via the tube 79.

この後、これらの濾過室68が水平面Hより上側に回転移動したときに、該濾過室68上の濾過ケークに散水ノズル71からすすぎ水が散布又は噴射される。散布するすすぎ水の量は、例えば、すすぎ前の濾過ケークに含まれる水分(洗浄液)の量の1.2〜2.0倍に設定される。これにより、濾過ケークに含まれ又は付着していたキレート剤を含む洗浄液は、濾過ケークから除去される。すなわち、濾過ケークに含まれ又は付着していたキレート剤はすすぎ水(洗浄廃水)中に移行する。   Thereafter, when these filtration chambers 68 rotate upward from the horizontal plane H, rinse water is sprinkled or sprayed from the watering nozzle 71 onto the filtration cake on the filtration chamber 68. The amount of rinse water to be spread is set to 1.2 to 2.0 times the amount of moisture (cleaning liquid) contained in the filter cake before rinsing, for example. Thereby, the cleaning liquid containing the chelating agent contained in or attached to the filter cake is removed from the filter cake. That is, the chelating agent contained in or adhering to the filter cake is transferred into the rinse water (washing wastewater).

濾過室68が水平面Hより上側に位置するときには、該濾過室68の上の濾過ケークは、真空引きにより脱水される。濾過室68に吸引された水分すなわち洗浄廃水は、対応する吸引管69及び吸引通路70を介して上側吸引室74に入る。上側吸引室74内の洗浄廃水は、洗浄廃水排出管78を介して洗浄廃水タンク(図示せず)に排出され、この後、後で説明する洗浄廃水排出通路83を介して洗浄廃水貯槽84に導入される(図6参照)。つまり、各濾過室68が水平面Hより上側に位置するときには、該濾過室68に吸引された水分すなわち洗浄廃水は、対応する吸引管69及び吸引通路70と、上側吸引室74と、洗浄廃水排出管78とを介して、洗浄廃水貯槽84に導入される。かくして、最初に濾過ケークに含まれ又は付着していたキレート剤は、洗浄廃水とともに洗浄廃水貯槽84に回収される。   When the filtration chamber 68 is positioned above the horizontal plane H, the filter cake above the filtration chamber 68 is dewatered by evacuation. The water sucked into the filtration chamber 68, that is, the washing waste water, enters the upper suction chamber 74 through the corresponding suction pipe 69 and the suction passage 70. The cleaning wastewater in the upper suction chamber 74 is discharged to a cleaning wastewater tank (not shown) via a cleaning wastewater discharge pipe 78, and then to a cleaning wastewater storage tank 84 via a cleaning wastewater discharge passage 83 described later. It is introduced (see FIG. 6). That is, when each filtration chamber 68 is positioned above the horizontal plane H, the water sucked into the filtration chamber 68, that is, the washing waste water, is discharged from the corresponding suction pipe 69 and suction passage 70, the upper suction chamber 74, and the washing waste water discharge. It is introduced into the washing waste water storage tank 84 through the pipe 78. Thus, the chelating agent initially contained or adhering to the filter cake is collected in the washing waste water storage tank 84 together with the washing waste water.

以下、図6〜図8を参照しつつ、本発明に係る土壌浄化方法ないしはキレート剤回収方を具体的に説明する。
図6に示すように、雨水供給装置7は、敷地Rに降下した雨水をすべて、雨水排出通路(図示せず)を経由して受け入れ貯留する雨水貯槽55と、雨水貯槽55に貯留された雨水を、真空濾過機24(濾過部4)の散水ノズル71にすすぎ水として供給する、ポンプ及び配管等を備えた雨水供給装置56とを備えている(図4参照)。雨水貯槽55は、地面に埋設された、平面形状が矩形であるコンクリート製の貯水池である。
Hereinafter, the soil purification method or chelating agent recovery method according to the present invention will be specifically described with reference to FIGS.
As shown in FIG. 6, the rainwater supply device 7 receives and stores all rainwater that has fallen to the site R via a rainwater discharge passage (not shown), and rainwater stored in the rainwater storage tank 55. Is supplied as a rinse water to the watering nozzle 71 of the vacuum filter 24 (filter unit 4), and a rainwater supply device 56 equipped with a pump, piping, and the like (see FIG. 4). The rainwater storage tank 55 is a concrete reservoir buried in the ground and having a rectangular planar shape.

例えば、敷地Rの面積が2000m(例えば、平面視で左右40m×前後50mの矩形の土地)であり、土壌浄化施設Sの土壌処理量が500m/日(約850トン/日)である場合、雨水貯槽55の仕様は、例えば下記のように設定してもよい。
<雨水貯槽55の仕様の一例>
・直方体状貯槽(左右寸法:15m、前後寸法:30m、深さ:3m)
・上面面積 450m
・最大貯水量 約1300m
For example, the area of the site R is 2000 m 2 (for example, a rectangular land of 40 m left and right and 50 m before and after in plan view), and the soil treatment capacity of the soil purification facility S is 500 m 3 / day (about 850 tons / day). In this case, the specification of the rainwater storage tank 55 may be set as follows, for example.
<Example of specifications of rainwater storage tank 55>
・ Cuboid storage tank (right and left dimensions: 15m, front and rear dimensions: 30m, depth: 3m)
・ Top surface area 450m 2
・ Maximum water storage capacity: about 1300m 3

キレート剤回収部8は、土壌浄化施設Sの真空濾過機24(図2参照)から排出された洗浄廃水を蒸発処理する洗浄廃水蒸発装置81を備えている。洗浄廃水蒸発装置81には、真空濾過機24(図2参照)から排出されたキレート剤を含む洗浄廃水を、洗浄廃水排出通路83を介して受け入れる洗浄廃水貯槽84が設けられている。洗浄廃水貯槽84は、地面に埋設された、平面形状が長方形であるコンクリート製の貯水槽である。なお、以下ではキレート剤回収部8ないしは洗浄廃水蒸発装置81における施設ないしは装置の位置関係を簡明に示すため、図6中において洗浄廃水貯槽84と洗浄廃水排出通路83とが並ぶ方向(図6中の位置関係では左右方向)に関して、洗浄廃水貯槽84が位置する側を「左」といい、洗浄廃水排出通路83が位置する側を「右」ということにする。   The chelating agent recovery unit 8 includes a cleaning waste water evaporation device 81 that evaporates cleaning waste water discharged from the vacuum filter 24 (see FIG. 2) of the soil purification facility S. The cleaning waste water evaporator 81 is provided with a cleaning waste water storage tank 84 that receives the cleaning waste water containing the chelating agent discharged from the vacuum filter 24 (see FIG. 2) via the cleaning waste water discharge passage 83. The washing waste water storage tank 84 is a concrete storage tank embedded in the ground and having a rectangular planar shape. In the following, the cleaning wastewater storage tank 84 and the cleaning wastewater discharge passage 83 are aligned in FIG. 6 (in FIG. 6) in order to show the positional relationship between the facility or the apparatus in the chelating agent recovery unit 8 or the cleaning wastewater evaporator 81. (The left-right direction in this positional relationship), the side where the cleaning waste water storage tank 84 is located is referred to as “left”, and the side where the cleaning waste water discharge passage 83 is located is referred to as “right”.

さらに、洗浄廃水蒸発装置81には、洗浄廃水貯槽84に対して、左右方向と垂直な方向に適度に離間して、砂(水蒸発用砂)を収容する容器状の砂収容部85が配設されている。本実施形態では、このような砂として細砂(粒径が0.075〜0.25mmの砂)を用いている。なお、以下では、キレート剤回収部8ないしは洗浄廃水蒸発装置81における施設ないしは装置の位置関係を簡明に示すため、洗浄廃水貯槽84と砂収容部85とが並ぶ方向(左右方向と垂直な方向)に関して、洗浄廃水貯槽84が位置する側を「前」といい、砂収容部85が位置する側を「後」ということにする。   Further, the cleaning waste water evaporation device 81 is provided with a container-shaped sand storage portion 85 for storing sand (water evaporation sand) at an appropriate distance from the cleaning waste water storage tank 84 in a direction perpendicular to the left-right direction. It is installed. In this embodiment, fine sand (sand having a particle size of 0.075 to 0.25 mm) is used as such sand. In the following description, the cleaning wastewater storage tank 84 and the sand container 85 are arranged side by side (a direction perpendicular to the left-right direction) in order to clearly show the positional relationship between the facility or the apparatus in the chelating agent recovery unit 8 or the cleaning wastewater evaporator 81. , The side on which the cleaning wastewater storage tank 84 is located is referred to as “front”, and the side on which the sand container 85 is located is referred to as “rear”.

砂収容部85は、前端壁86と後端壁87と左側壁88と右側壁89と底壁90とを有し、左右方向の長さが比較的短く、前後方向の長さが比較的長い長方形の平面形状を有し、適量の砂(水蒸発用砂)を収容することができる深さを有する、地上に設置され又は地中に埋設されたコンクリート製の箱状の容器である。さらに、洗浄廃水蒸発装置81には、砂収容部85の上方に配設され該砂収容部85への雨水の降下を阻止する屋根92と、洗浄廃水貯槽84に貯留されたキレート剤を含む洗浄廃水を砂収容部85に収容されている砂に散布する洗浄廃水散布装置93と、砂収容部85の底部の洗浄廃水を洗浄廃水貯槽84に還流させる洗浄廃水還流機構94とを備えている。   The sand accommodating portion 85 includes a front end wall 86, a rear end wall 87, a left side wall 88, a right side wall 89, and a bottom wall 90, and has a relatively short length in the left-right direction and a relatively long length in the front-rear direction. It is a concrete box-shaped container that has a rectangular planar shape and has a depth that can accommodate an appropriate amount of sand (water evaporating sand) and is installed on the ground or buried in the ground. Further, the cleaning waste water evaporation device 81 includes a roof 92 disposed above the sand accommodating portion 85 to prevent rainwater from dropping into the sand accommodating portion 85 and a cleaning agent containing a chelating agent stored in the cleaning waste water storage tank 84. A cleaning wastewater spraying device 93 that sprays wastewater onto the sand stored in the sand storage unit 85 and a cleaning wastewater recirculation mechanism 94 that returns the cleaning wastewater at the bottom of the sand storage unit 85 to the cleaning wastewater storage tank 84 are provided.

砂収容部85は、コンクリートで作成され、その上端部近傍部が大気中に露出するようにして地面100に埋設されている。砂収容部85は、平面視では左右方向の長さが比較的短く(例えば20〜50m)、前後方向の長さが比較的長い(例えば100〜300m)長方形の形状を有し、その深さが適量の砂を収容することができるように設定され(例えば0.4〜0.8m)、一体形成された前端壁86と後端壁87と左側壁88と右側壁89と底壁90とを有する箱状(浅いプール状)の容器である。なお、砂収容部85の左右方向及び前後方向の長さは、該砂収容部85で蒸発させる洗浄廃水の量等に応じて適宜に設定される。   The sand container 85 is made of concrete, and is embedded in the ground 100 so that the vicinity of the upper end of the sand container 85 is exposed to the atmosphere. The sand container 85 has a rectangular shape with a relatively short length in the left-right direction (for example, 20 to 50 m) and a relatively long length in the front-rear direction (for example, 100 to 300 m) in plan view, and its depth. Are configured so as to accommodate a suitable amount of sand (for example, 0.4 to 0.8 m), and integrally formed front end wall 86, rear end wall 87, left side wall 88, right side wall 89, and bottom wall 90 A box-like (shallow pool-like) container having Note that the lengths of the sand container 85 in the left-right direction and the front-rear direction are appropriately set according to the amount of cleaning waste water evaporated in the sand container 85.

底壁90の上面には、互いに所定の間隔を隔てて前後方向に平行に伸び、所定の深さ(例えば5〜10cm)を有する複数の排水溝101が設けられている。これらの排水溝101は、砂収容部85の前端部近傍に設けられた集合排水溝102に接続されている。集合排水溝102の前側の端部は洗浄廃水貯槽84に接続されている。なお、排水溝101及び集合排水溝102は洗浄廃水還流機構94の構成要素である。   On the upper surface of the bottom wall 90, a plurality of drainage grooves 101 extending in parallel in the front-rear direction at a predetermined interval and having a predetermined depth (for example, 5 to 10 cm) are provided. These drainage grooves 101 are connected to a collective drainage groove 102 provided in the vicinity of the front end portion of the sand accommodating portion 85. The front end of the collective drainage groove 102 is connected to the cleaning wastewater storage tank 84. The drainage groove 101 and the collective drainage groove 102 are components of the cleaning wastewater recirculation mechanism 94.

かくして、砂の間隙を流下して各排水溝101内に流入した洗浄廃水(すなわち、蒸発しなかった余剰の洗浄廃水)は、集合排水溝102を介して洗浄廃水貯槽84に重力により自然に還流する。そして、左右方向に関してこれらの排水溝101間に位置する複数の凸部103の上には、洗浄廃水は通過させるが砂は通過させない多孔板104が配設されている。ここで、多孔板104は単一の板状部材ではなく、製作及び運搬に適した寸法の多数の多孔板(例えば、左右1〜2m、前後2〜5m、厚さ5〜10mmの多孔板)で構成されている。そして、多孔板104の上に、所定の厚さ(例えば30〜60cm)の砂層105が形成されている。   Thus, the cleaning wastewater that has flowed down through the gaps between the sands and has flowed into the drainage grooves 101 (that is, the excess cleaning wastewater that has not evaporated) naturally returns to the cleaning wastewater storage tank 84 through the collective drainage grooves 102 by gravity. To do. A perforated plate 104 that allows cleaning wastewater to pass but does not allow sand to pass therethrough is disposed on the plurality of convex portions 103 positioned between the drain grooves 101 in the left-right direction. Here, the perforated plate 104 is not a single plate-like member, but a large number of perforated plates having dimensions suitable for production and transportation (for example, a perforated plate having 1 to 2 m on the left and right, 2 to 5 m on the front and back, and 5 to 10 mm in thickness) It consists of A sand layer 105 having a predetermined thickness (for example, 30 to 60 cm) is formed on the porous plate 104.

砂収容部85の左側壁88の上に、前後方向に適当な間隔(例えば、5〜10m)をあけて複数の左側鉛直フレーム107が配設される一方、右側壁89の上に、前後方向に適当な間隔(例えば、5〜10m)をあけて複数の右側鉛直フレーム108が配設されている。なお、左側鉛直フレーム107と右側鉛直フレーム108は、前後方向に関して同一位置に配設されている。そして、前後方向に関して同一位置に配設された左側鉛直フレーム107の上端近傍部と右側鉛直フレーム108の上端近傍部とは、左右方向に水平に伸びる横フレーム109によって連結されている。また、前後方向に隣り合う左側鉛直フレーム107の上端近傍部同士は前後方向に伸びる縦フレーム(図示せず)によって連結され、前後方向に隣り合う右側鉛直フレーム108の上端近傍部同士は前後方向に伸びる縦フレーム(図示せず)によって連結されている。   A plurality of left vertical frames 107 are disposed on the left side wall 88 of the sand container 85 with an appropriate interval (for example, 5 to 10 m) in the front-rear direction. A plurality of right vertical frames 108 are arranged at appropriate intervals (for example, 5 to 10 m). Note that the left vertical frame 107 and the right vertical frame 108 are disposed at the same position in the front-rear direction. Then, the vicinity of the upper end of the left vertical frame 107 and the vicinity of the upper end of the right vertical frame 108 that are disposed at the same position in the front-rear direction are connected by a horizontal frame 109 that extends horizontally in the left-right direction. Further, the vicinity of the upper end of the left vertical frame 107 adjacent in the front-rear direction is connected by a vertical frame (not shown) extending in the front-rear direction, and the vicinity of the upper end of the right vertical frame 108 adjacent in the front-rear direction is in the front-rear direction. They are connected by an extending vertical frame (not shown).

このように、左側鉛直フレーム107と右側鉛直フレーム108と横フレーム109と縦フレーム(図示せず)とによって構成される檻状のフレーム構造の上に、屋根92が取り付けられている。屋根92は、普通の降雨時における砂収容部85への雨水の降下を阻止できるように、砂収容部85に比べてやや大きい平面形状を有している。なお、図示していないが、屋根92上に降った雨は、樋などの雨水排出具により、砂収容部85の外に排出され、洗浄廃水貯槽84には流入しない。   As described above, the roof 92 is mounted on the bowl-shaped frame structure constituted by the left vertical frame 107, the right vertical frame 108, the horizontal frame 109, and the vertical frame (not shown). The roof 92 has a slightly larger planar shape than the sand accommodating portion 85 so that rainwater can be prevented from falling to the sand accommodating portion 85 during normal rainfall. Although not shown, the rain that has fallen on the roof 92 is discharged out of the sand container 85 by a rainwater discharger such as a kite and does not flow into the washing wastewater storage tank 84.

洗浄廃水散布装置93は、砂収容部85の上方において屋根92の下側に配置され、前後方向に伸びる複数の送水パイプ111を備えている。詳しくは図示していないが、各送水パイプ111は、固定具を用いて横フレーム109によって支持されている。これらの送水パイプ111は、左右方向に適当な間隔(例えば、1〜2m)を隔てて平行に配置されている。そして、各送水パイプ111には、前後方向に適当な間隔(例えば、1〜2m)を隔てて、下向きに開口する複数の放水ノズル112が取り付けられている。   The cleaning wastewater spraying device 93 includes a plurality of water supply pipes 111 disposed below the roof 92 above the sand containing portion 85 and extending in the front-rear direction. Although not shown in detail, each water supply pipe 111 is supported by the horizontal frame 109 using a fixture. These water supply pipes 111 are arranged in parallel with an appropriate interval (for example, 1 to 2 m) in the left-right direction. Each water supply pipe 111 is provided with a plurality of water discharge nozzles 112 that open downward with an appropriate interval (for example, 1 to 2 m) in the front-rear direction.

前後方向に伸びる各送水パイプ111の前端部は、左右方向に伸びる中間パイプ113を介して洗浄廃水供給管114の後端部に接続されている。なお、各送水パイプ111の後端部は閉止されている。洗浄廃水供給管114の前端部は洗浄廃水貯槽84内の洗浄廃水に浸漬されている。そして、洗浄廃水貯槽84の近傍において、洗浄廃水供給管114に洗浄廃水供給ポンプ115が介設されている。ここで、洗浄廃水供給ポンプ115は、洗浄廃水供給管114(洗浄廃水供給ポンプ115より洗浄廃水貯槽側の部分)を介して洗浄廃水貯槽84内の洗浄廃水を吸い込んで加圧し、洗浄廃水供給管114(洗浄廃水供給ポンプ115より砂収容部側の部分)と中間パイプ113とを介して各送水パイプ111に供給する。かくして、各放水ノズル112から、砂収容部85内の砂層105(砂)の上面に向かって洗浄廃水を放出することができる。   The front end portion of each water supply pipe 111 extending in the front-rear direction is connected to the rear end portion of the cleaning wastewater supply pipe 114 via an intermediate pipe 113 extending in the left-right direction. In addition, the rear end part of each water supply pipe 111 is closed. The front end portion of the cleaning wastewater supply pipe 114 is immersed in the cleaning wastewater in the cleaning wastewater storage tank 84. A cleaning wastewater supply pump 115 is interposed in the cleaning wastewater supply pipe 114 in the vicinity of the cleaning wastewater storage tank 84. Here, the cleaning wastewater supply pump 115 sucks and pressurizes the cleaning wastewater in the cleaning wastewater storage tank 84 through the cleaning wastewater supply pipe 114 (the part on the cleaning wastewater storage tank side from the cleaning wastewater supply pump 115), and pressurizes the cleaning wastewater supply pipe. 114 is supplied to each water supply pipe 111 via 114 (the part on the sand accommodating part side from the washing wastewater supply pump 115) and the intermediate pipe 113. Thus, cleaning wastewater can be discharged from each water discharge nozzle 112 toward the upper surface of the sand layer 105 (sand) in the sand container 85.

以下、キレート剤を含む洗浄廃水を、キレート剤回収部8ないしは洗浄廃水蒸発装置81により処理してキレート剤を回収する方法を具体的に説明する。土壌浄化施設Sの真空濾過機24(図2参照)から排出されたキレート剤を含む洗浄廃水は、大気中に自然に蒸発(気化)する水を除いて、洗浄廃水排出通路83を介して洗浄廃水貯槽84に流入し、貯留される。なお、洗浄廃水貯槽84に屋根が付設されていない場合は、洗浄廃水貯槽84自体に降下した雨水も洗浄廃水貯槽84に貯留される。   Hereinafter, a method for recovering the chelating agent by treating the cleaning wastewater containing the chelating agent with the chelating agent recovery unit 8 or the cleaning waste water evaporator 81 will be described in detail. Washing wastewater containing a chelating agent discharged from the vacuum filter 24 (see FIG. 2) of the soil purification facility S is washed through the washing wastewater discharge passage 83 except for water that naturally evaporates (vaporizes) into the atmosphere. It flows into the wastewater storage tank 84 and is stored. In addition, when the roof is not attached to the washing | cleaning wastewater storage tank 84, the rain water which fell to the washing | cleaning wastewater storage tank 84 itself is also stored by the washing | cleaning wastewater storage tank 84. FIG.

洗浄廃水貯槽84内に貯留された洗浄廃水は、洗浄廃水供給ポンプ115により、洗浄廃水供給管114と中間パイプ113とを介して、各送水パイプ111に供給され、各放水ノズル112から砂収容部85内の砂層105の上面に向かっておおむね下向きに滴状又は霧状で放出され、砂層105に万遍なく散布される。このように、放水ノズル112により、砂収容部85内の砂層105の上に洗浄廃水が散布され、砂層105内の砂粒子間には常に洗浄廃水が保持され、あるいは砂粒子が洗浄廃水の薄膜により被覆された飽和水分状態(例えば、含水比30〜35%)に維持される。   The cleaning wastewater stored in the cleaning wastewater storage tank 84 is supplied to each water supply pipe 111 by the cleaning wastewater supply pump 115 via the cleaning wastewater supply pipe 114 and the intermediate pipe 113, and from each water discharge nozzle 112 to the sand container. 85 is discharged in a drop-like or mist-like manner toward the upper surface of the sand layer 105 in 85 and is uniformly distributed on the sand layer 105. In this way, the washing waste water is sprayed on the sand layer 105 in the sand container 85 by the water discharge nozzle 112, and the washing waste water is always held between the sand particles in the sand layer 105, or the sand particles are thin films of the washing waste water. Is maintained in a saturated moisture state (for example, a water content ratio of 30 to 35%) covered with.

そして、砂層105中に保持された洗浄廃水は、大気中に蒸発(気化)する。かくして、洗浄廃水貯槽84に流入する洗浄廃水(屋根が付設されていない場合は、洗浄廃水貯槽84に降下する雨水を含む)は、すべて砂層105から大気中に蒸発(気化)する。その際、洗浄廃水に含まれていたキレート剤は、砂層105内に残留する。したがって、洗浄廃水に含まれていたキレート剤は外部に排出されることなく、確実に回収される。なお、洗浄廃水を砂層105から蒸発させるために必要とされる砂収容部85の面積ないしは寸法は、後で説明する。   Then, the cleaning wastewater retained in the sand layer 105 is evaporated (vaporized) into the atmosphere. Thus, all of the cleaning wastewater flowing into the cleaning wastewater storage tank 84 (including rainwater falling to the cleaning wastewater storage tank 84 when no roof is attached) is evaporated (vaporized) from the sand layer 105 into the atmosphere. At that time, the chelating agent contained in the cleaning wastewater remains in the sand layer 105. Therefore, the chelating agent contained in the cleaning wastewater is reliably recovered without being discharged to the outside. The area or size of the sand container 85 required for evaporating the cleaning wastewater from the sand layer 105 will be described later.

洗浄廃水散布装置93(放水ノズル112)から砂層105への洗浄廃水の散布量は、砂層105からの洗浄廃水の蒸発量よりも多くなるように好ましく設定される(例えば、蒸発予測量の1.2〜2.0倍)。これにより、砂層105を構成する砂は飽和水分状態(例えば、含水比30〜35%)に維持される。ここで、余剰の洗浄廃水は、砂層105内の砂粒子の間隙を流下し、多孔板104を通り抜けて排水溝101に流入する。そして、排水溝101内の余剰の洗浄廃水は、集合排水溝102を介して洗浄廃水貯槽84に還流する。   The amount of cleaning wastewater sprayed from the cleaning wastewater spraying device 93 (water discharge nozzle 112) to the sand layer 105 is preferably set to be larger than the amount of cleaning wastewater evaporated from the sand layer 105 (for example, 1. 2 to 2.0 times). Thereby, the sand which comprises the sand layer 105 is maintained in a saturated moisture state (for example, water content ratio 30-35%). Here, excess cleaning wastewater flows down the gaps between the sand particles in the sand layer 105, passes through the perforated plate 104, and flows into the drain grooves 101. Then, excess cleaning wastewater in the drainage groove 101 is returned to the cleaning wastewater storage tank 84 via the collective drainage groove 102.

このような洗浄廃水の蒸発処理を繰り返し実施すると、砂収容部85内の砂層105にはキレート剤が次第に蓄積されてゆく。そこで、所定の期間が経過するごとに(例えば2〜6か月ごとに)、砂収容部85内の所定の領域ないしは区画(例えば、100〜200mの領域)の砂を除去して土壌浄化施設Sの分級部2(トロンメル14又はサンドクリーン17)に導入し、キレート剤を回収する。そして、砂収容部85の砂が除去された区画ないしは領域には、土壌浄化施設Sのサンドクリーン17で得られた砂(洗い砂)から篩分された細砂を導入する。すなわち、砂収容部85内の所定の区画ないしは領域のキレート剤を含む砂を、砂から篩分された細砂と交換する。よって、土壌浄化施設Sから外部へのキレート剤の逸失を防止又は低減することができる。また、サンドクリーン17から出る砂の一部を、砂収容部85に収容する砂(水蒸発用砂)として用いるので、砂収容部85で用いる砂を容易に調達することができる。 When such a cleaning wastewater evaporation process is repeatedly performed, the chelating agent is gradually accumulated in the sand layer 105 in the sand container 85. Therefore, every time a predetermined period elapses (for example, every 2 to 6 months), sand in a predetermined area or section (for example, an area of 100 to 200 m 2 ) in the sand container 85 is removed to purify the soil. It introduce | transduces into the classification part 2 (Trommel 14 or Sandclean 17) of the facility S, and collect | recovers chelating agents. Then, fine sand obtained by sieving from the sand (washed sand) obtained by the sand clean 17 of the soil purification facility S is introduced into the section or region where the sand of the sand containing portion 85 is removed. That is, the sand containing the chelating agent in a predetermined section or region in the sand container 85 is exchanged with fine sand obtained by sieving from the sand. Therefore, the loss of the chelating agent from the soil purification facility S to the outside can be prevented or reduced. Further, since a part of the sand coming out of the sand clean 17 is used as sand (water evaporating sand) accommodated in the sand accommodating portion 85, the sand used in the sand accommodating portion 85 can be easily procured.

以下、洗浄廃水を砂層105から蒸発させるために必要とされる洗浄廃水貯槽84及び砂収容部85の仕様(表面積、寸法等)の一例を説明する。例えば、図9に示すような、0.3質量%のキレート剤を含む洗浄水で1時間あたり100トンの汚染土壌(水分を含む)を浄化する土壌浄化施設Sを、1日8時間使用して年間250日稼働させた場合は、洗浄廃水貯槽84及び砂収容部85の仕様を、例えば下記のように設定してもよい。なお、洗浄廃水貯槽84には屋根が設けられ、洗浄廃水貯槽84に雨水が降下又は流入しないものとする。   Hereinafter, an example of the specifications (surface area, dimensions, etc.) of the cleaning wastewater storage tank 84 and the sand container 85 required for evaporating the cleaning wastewater from the sand layer 105 will be described. For example, as shown in FIG. 9, a soil purification facility S that purifies 100 tons of contaminated soil (including water) per hour with washing water containing 0.3% by mass of a chelating agent is used for 8 hours a day. When operating for 250 days a year, the specifications of the washing waste water storage tank 84 and the sand container 85 may be set as follows, for example. The cleaning wastewater storage tank 84 is provided with a roof, and rainwater does not fall or flow into the cleaning wastewater storage tank 84.

図9に示すように、100トンの土壌(水分を含む)は、25トンの礫等(乾燥基準)と、30トンの砂(乾燥基準)と、25トンの細粒分(乾燥基準)と、20トンの水とを含み、その含水比は25%である。ここで、真空濾過機24で生成される濾過ケークの含水比を40%とする。なお、ここで説明する仕様は、あくまでも一例であり、土壌処理施設Sの土壌処理量、あるいは稼動時間又は稼働日数がこれらと異なる場合でも、同様の手法で洗浄廃水貯槽84及び砂収容部85の仕様ないしは寸法を設定することができるのはもちろんである。   As shown in FIG. 9, 100 tons of soil (including moisture) is composed of 25 tons of gravel (dry basis), 30 tons of sand (dry basis), and 25 tons of fine particles (dry basis). , 20 tons of water, and its water content is 25%. Here, the water content of the filter cake produced by the vacuum filter 24 is 40%. In addition, the specification demonstrated here is an example to the last, and even when the soil processing amount of the soil treatment facility S, or operation time or operation days differ from these, the washing waste water storage tank 84 and the sand accommodating part 85 of the same method are used. Of course, specifications or dimensions can be set.

<洗浄廃水貯槽の仕様>
洗浄廃水貯槽84の仕様は、例えば下記のように設定される。
・直方体状貯槽(左右寸法:15m、前後寸法:30m、深さ:3m)
・表面積 450m
・最大貯水量 約1300トン
<Specifications of washing wastewater storage tank>
The specification of the washing waste water storage tank 84 is set as follows, for example.
・ Cuboid storage tank (right and left dimensions: 15m, front and rear dimensions: 30m, depth: 3m)
・ Surface area 450m 2
・ Maximum water storage capacity: about 1300 tons

<砂収容部の仕様>
砂収容部85の仕様は、例えば下記のように設定される。
・直方体状(左右寸法:40m、前後寸法:200m、深さ:0.8m)
・上面面積 8000m
・砂収容量 約4000m
<Specifications of sand container>
The specification of the sand accommodating part 85 is set as follows, for example.
・ Cuboid (left and right dimensions: 40m, front and rear dimensions: 200m, depth: 0.8m)
・ Top surface area 8000m 2
・ Sand capacity approximately 4000m 3

<真空濾過機からの洗浄廃水の排出量>
土壌浄化施設Sの真空濾過機24からのキレート剤を含む洗浄廃水の排出量は、すすぎ水の使用量を、濾過ケークに含まれ又は付着している洗浄水の1.2倍とすれば、24000トン/年となる。
10トン/hr×8hr×250日×1.2=24000トン/年
<Discharge of washing wastewater from vacuum filter>
The discharge amount of the cleaning wastewater containing the chelating agent from the vacuum filter 24 of the soil purification facility S is set so that the use amount of the rinse water is 1.2 times the cleaning water contained in or attached to the filter cake. 24,000 tons / year.
10 tons / hr × 8hr × 250 days × 1.2 = 24,000 tons / year

<洗浄廃水貯槽での水蒸発量>
一般に、湖沼や溜池などにおける水面からの水の蒸発量は、水面1mあたり年間0.5〜1.0トンであることが知られている。したがって、洗浄廃水貯槽84(表面積450m)からは、少なくとも年間225トンの雨水が蒸発するものと推定される。
0.5トン/m2・年×450m2=225トン/年
前記のとおり、洗浄廃水貯槽84の最大貯水容量は約1300トンであるが、真空濾過機24からの洗浄廃水の排出量(24000トン/年、すなわち約100トン/日)の約13日分に相当する。他方、洗浄廃水貯槽84内に貯留されている洗浄廃水は、日々砂収容部85で処理されてゆくので、洗浄廃水貯槽84は、洗浄廃水を溢流させることなく十分な余裕をもって貯留することができる。
<Water evaporation in washing wastewater storage tank>
In general, it is known that the evaporation amount of water from the water surface in lakes and reservoirs is 0.5 to 1.0 ton per 1 m 2 of water surface. Therefore, it is estimated that at least 225 tons of rainwater evaporates annually from the washing wastewater storage tank 84 (surface area 450 m 2 ).
0.5 tons / m 2 · year × 450 m 2 = 225 tons / year As described above, the maximum storage capacity of the cleaning wastewater storage tank 84 is about 1300 tons, but the discharge amount of cleaning wastewater from the vacuum filter 24 (24,000 tons / year) This corresponds to about 13 days of year (ie, about 100 tons / day). On the other hand, since the cleaning wastewater stored in the cleaning wastewater storage tank 84 is processed in the sand container 85 every day, the cleaning wastewater storage tank 84 can store the cleaning wastewater with sufficient margin without overflowing the cleaning wastewater. it can.

<砂層における水蒸発量>
砂収容部85内の砂層105における水の蒸発量は、以下で説明するように3.15トン/m・年であると推算される。すなわち、まず非特許文献1には、温度が14.2℃であり、相対湿度が59%であり、空気の流速が250cm/秒であるときにおける、含水比が32.1%(飽和水分状態)の土壌からの水の蒸発速度は11.3×10−6g/cm・秒であると開示されている。また、温度が14.8℃であり、相対湿度が57%であり、空気の流速が170cm/秒であるときにおける、含水比が32.9%(飽和水分状態)の土壌からの水の蒸発速度は7.9×10−6g/cm・秒であると開示されている。
<Water evaporation in sand layer>
The amount of water evaporation in the sand layer 105 in the sand container 85 is estimated to be 3.15 ton / m 2 · year as described below. That is, first, in Non-Patent Document 1, the water content ratio is 32.1% (saturated moisture state) when the temperature is 14.2 ° C., the relative humidity is 59%, and the air flow rate is 250 cm / second. The evaporation rate of water from the soil is 11.3 × 10 −6 g / cm 2 · sec. In addition, when the temperature is 14.8 ° C., the relative humidity is 57%, and the air flow rate is 170 cm / sec, the water content from the soil is 32.9% (saturated moisture state). The speed is disclosed to be 7.9 × 10 −6 g / cm 2 · sec.

このような非特許文献1の開示事項(研究結果)に鑑みれば、日本における平均的な気候状態を、温度15℃、相対湿度60%、風速2m/秒程度と想定したときには、砂収容部85内の飽和水分状態にある砂層105からの平均的な水の蒸発量は、おおむね10.0×10−6g/cm・秒であるものと推定される。この蒸発量は、実用的な単位に換算すれば、3.15トン/m・年となる。
10.0×10-6g/cm2・秒
=10.0×10-6×10-6×104トン/m2・秒=1.0×10-7トン/m2・秒
=1.0×10-7×3600×24×365トン/m2・年=3.15トン/m2・年
したがって、砂収容部85内の砂層105からは年間25200トンの水が蒸発する。
3.15トン/m2・年×8000m2=25200トン/年
In view of the disclosed matters (research results) of Non-Patent Document 1, when the average climatic state in Japan is assumed to be a temperature of 15 ° C., a relative humidity of 60%, and a wind speed of about 2 m / second, the sand container 85 The average water evaporation from the sand layer 105 in the saturated moisture state is estimated to be approximately 10.0 × 10 −6 g / cm 2 · sec. This evaporation amount is 3.15 ton / m 2 · year when converted into a practical unit.
10.0 × 10 -6 g / cm 2 · sec = 10.0 × 10 -6 × 10 -6 × 10 4 tons / m 2 · sec = 1.0 × 10 -7 tons / m 2 · sec = 1.0 × 10 -7 × 3600 × 24 × 365 tons / m 2 · year = 3.15 tons / m 2 · year Therefore, 25200 tons of water evaporates from the sand layer 105 in the sand container 85 annually.
3.15 tons / m 2 · year x 8000 m 2 = 25200 tons / year

<洗浄廃水蒸発装置における水の収支>
前記のとおり、土壌浄化施設Sの真空濾過機24からの洗浄廃水の排出量は、年間24000トンと推定される。他方、洗浄廃水貯槽84では少なくとも年間225トンの水が蒸発し、砂収容部85では年間25200トンの雨水が蒸発する。したがって、洗浄廃水蒸発装置81では、年間25425トンの水が蒸発する。このように、洗浄廃水蒸発装置81では、1年間で全体的には、真空濾過機24から排出される洗浄廃水の量(年間24000トン)より多くの水を蒸発させることができるので、基本的には、洗浄廃水をすべて蒸発させて処理することができることになる。しかしながら、例えば冬季あるいは梅雨の時期には水の蒸発量が少なくなるので、前記の具体例における砂収容部85の前後方向の寸法(200m)を、10〜20%程度長くするのが好ましい。
<Balance of water in washing waste water evaporator>
As described above, the amount of washing wastewater discharged from the vacuum filter 24 of the soil purification facility S is estimated to be 24,000 tons per year. On the other hand, at least 225 tons of water evaporates annually in the washing wastewater storage tank 84, and 25200 tons of rainwater evaporates annually in the sand container 85. Therefore, 25425 tons of water evaporates annually in the cleaning wastewater evaporator 81. In this way, the cleaning waste water evaporation device 81 can evaporate more water than the amount of cleaning waste water discharged from the vacuum filter 24 (24,000 tons per year) overall in one year. In this case, all the cleaning waste water can be evaporated and treated. However, since the amount of water evaporation decreases during, for example, the winter season or the rainy season, it is preferable to lengthen the dimension (200 m) in the front-rear direction of the sand accommodating portion 85 in the specific example by about 10 to 20%.

以上、本発明に係る土壌浄化方法ないしはキレート剤回収方法によれば、濾過ケークないしは土によってキレート剤が外部に持ち去られるのを防止ないしは低減することができ、有害金属等で汚染された土壌を、キレート剤を含む洗浄水で浄化する土壌浄化施設Sにおけるキレート剤の補充量を大幅に低減することができ、汚染土壌の処理コストを低減することができる。   As described above, according to the soil purification method or the chelating agent recovery method according to the present invention, it is possible to prevent or reduce the chelating agent from being taken outside by the filter cake or the soil, and soil contaminated with harmful metals, etc. The replenishment amount of the chelating agent in the soil purification facility S that purifies with the washing water containing the chelating agent can be greatly reduced, and the treatment cost of the contaminated soil can be reduced.

また、土壌洗浄装置Sの敷地Rに降下した雨水をすべて、真空濾過機24ですすぎ水として利用するので、土壌浄化施設Sの敷地Rに降下した雨水を、これに含まれる有害金属等を未処理で外部へ排出することなく確実に処理することができる。さらに、真空濾過機24で水道水ないしは工業用水を使用せず、雨水をすすぎ水として有効に利用するので、真空濾過機24のランニングコストを低減することができる。   Moreover, since all the rainwater that has fallen to the site R of the soil cleaning device S is used as rinse water by the vacuum filter 24, the rainwater that has fallen to the site R of the soil purification facility S is not subjected to harmful metals contained therein. It can be reliably processed without being discharged to the outside. Further, since tap water or industrial water is not used in the vacuum filter 24 and rainwater is effectively used as rinse water, the running cost of the vacuum filter 24 can be reduced.

R 敷地、S 土壌浄化施設、T キレート剤回収装置、1 破砕部、2 分級部、3 沈降分離部、4 濾過部、5 キレート剤再生部、6 キレート剤補充部、7 雨水供給部、8 キレート剤回収部、11 投入ホッパ、12 混合装置、13 ミルブレーカ、14 トロンメル、15 サイクロン、16 シールタンク、17 サンドクリーン、18 フィードタンク、19 PH調整槽、20 凝集槽、21 浮遊物回収装置、22 シックナ、23 中間タンク、24 真空濾過機、25 洗浄水槽、26 予備水槽、27 洗浄水タンク、28 酸液タンク、29 水タンク、30 液系流動層装置、31 ポンプ、32 管路、33 ポンプ、34〜37 管路、38 ポンプ、39〜40 管路、41 ポンプ、42〜43 管路、44〜51 バルブ、55 雨水貯槽、56 雨水供給装置、60 スラッジ槽、61 真空ドラム、62 スラッジ入口部、63 堰板、64 スラッジ出口部、65 回転シャフト、66 濾材(濾布)、67 仕切板、68 濾過室、69 吸引管、70 吸引通路、71 散水ノズル、72 接続部材、73 仕切壁、74 上側吸引室、75 下側吸引室、76 真空通路、77 真空通路、78 洗浄廃水排出管、79 濾液排出管、81 洗浄廃水蒸発装置、83 洗浄廃水排出通路、84 洗浄廃水貯槽、85 砂収容部、86 前端壁、87 後端壁、88 左側壁、89 右側壁、90 底壁、92 屋根、93 洗浄廃水散布装置、94 洗浄廃水還流機構、100 地面、101 排水溝、102 集合排水溝、103 凸部、104 多孔板、105 砂層、107 左側鉛直フレーム、108 右側鉛直フレーム、109 横フレーム、111 送水パイプ、112 放水ノズル、113 中間パイプ、114 洗浄廃水供給管、115 洗浄廃水供給ポンプ。   R site, S soil purification facility, T chelating agent recovery device, 1 crushing unit, 2 classifying unit, 3 sedimentation separating unit, 4 filtering unit, 5 chelating agent regenerating unit, 6 chelating agent replenishing unit, 7 rainwater supply unit, 8 chelate Agent recovery unit, 11 charging hopper, 12 mixing device, 13 mil breaker, 14 trommel, 15 cyclone, 16 seal tank, 17 sand clean, 18 feed tank, 19 PH adjustment tank, 20 coagulation tank, 21 floating substance recovery device, 22 Thickener, 23 Intermediate tank, 24 Vacuum filter, 25 Washing water tank, 26 Preliminary water tank, 27 Washing water tank, 28 Acid liquid tank, 29 Water tank, 30 Liquid fluidized bed apparatus, 31 Pump, 32 Pipe line, 33 Pump, 34-37 pipeline, 38 pump, 39-40 pipeline, 41 pump, 42-43 pipeline, 44-51 valve , 55 Rainwater storage tank, 56 Rainwater supply device, 60 Sludge tank, 61 Vacuum drum, 62 Sludge inlet part, 63 Dam plate, 64 Sludge outlet part, 65 Rotating shaft, 66 Filter medium (filter cloth), 67 Partition plate, 68 Filtration chamber 69, suction pipe, 70 suction passage, 71 water spray nozzle, 72 connecting member, 73 partition wall, 74 upper suction chamber, 75 lower suction chamber, 76 vacuum passage, 77 vacuum passage, 78 washing waste water discharge pipe, 79 filtrate discharge pipe , 81 Washing waste water evaporation device, 83 Washing waste water discharge passage, 84 Washing waste water storage tank, 85 Sand container, 86 Front end wall, 87 Rear end wall, 88 Left side wall, 89 Right side wall, 90 Bottom wall, 92 Roof, 93 Washing waste water Spraying device, 94 washing waste water recirculation mechanism, 100 ground, 101 drainage groove, 102 collecting drainage groove, 103 convex part, 104 perforated plate, 105 sand layer, 1 7 left vertical frame, 108 the right vertical frame, 109 horizontal frame 111 water supply pipe, 112 drainage nozzle, 113 intermediate pipe, 114 cleaning waste water supply pipe, 115 cleaning waste supply pump.

Claims (2)

有害金属又はその化合物で汚染された土壌を、キレート剤を含む洗浄水で浄化する土壌浄化施設のための土壌浄化方法であって、
前記土壌浄化施設は、
石と礫と砂と細粒土とを含みかつ有害金属又はその化合物で汚染された土壌を受け入れ、該土壌中に混在している石及び礫を破砕する破砕部と、
前記破砕部から排出された土壌と、キレート剤を含む洗浄水とを混合し、該土壌に付着している有害金属又はその化合物を該土壌から離脱させてキレート剤に捕捉させるとともに、該土壌から粗骨材及び砂を分離する分級部と、
前記分級部から排出された細粒土を含む洗浄水を、沈降分離により、上澄水と、細粒土を含むスラッジとに分離する沈降分離部と、
前記沈降分離部から排出された上澄水を受け入れ、該上澄水中の有害金属又はその化合物を捕捉しているキレート剤から有害金属又はその化合物を除去して該キレート剤を再生するキレート剤再生部と、
前記沈降分離部から排出されたスラッジを濾過するとともに、濾過ケークにすすぎ水を散布又は噴射して濾過ケークを洗浄し濾過ケークに含まれているキレート剤を洗い流す濾過部とを備えていて、
前記土壌浄化施設の敷地の外に、濾過ケークを洗浄し前記濾過部から排出された洗浄廃水からキレート剤を回収するキレート剤回収装置が設けられ、
前記キレート剤回収装置は、前記土壌浄化施設の敷地に降下した雨水を前記濾過部に濾過ケークのすすぎ水として供給する雨水供給部と、前記濾過部から排出された洗浄廃水からキレート剤を回収するキレート剤回収部とを有し、
前記キレート剤回収部は、
前記濾過部から排出されたキレート剤を含む洗浄廃水を受け入れて貯留する洗浄廃水貯槽と、
地面に配設され水蒸発用砂を収容する、上側が開かれた容器状の砂収容部と、
前記砂収容部の上方に配設され、前記砂収容部への雨水の降下を阻止する屋根と、
前記洗浄廃水貯槽に貯留されている洗浄廃水を、前記砂収容部に収容されている水蒸発用砂に散布する洗浄廃水散布装置と、
前記砂収容部に収容されている水蒸発用砂の粒子の間隙を流下した余剰の洗浄廃水を前記洗浄廃水貯槽に還流させる洗浄廃水還流機構とを有し、
該土壌浄化方法は、
前記砂収容部に収容された水蒸発用砂の上に前記洗浄廃水散布装置から洗浄廃水を散布する一方、該水蒸発用砂に付着している洗浄廃水の水分を空気中に蒸発させて前記砂収容部から除去し、
前記砂収容部で所定の期間用いられてキレート剤が蓄積された水蒸発用砂を前記分級部に導入して、前記水蒸発用砂に蓄積されたキレート剤を回収し、
前記分級部から排出された砂の一部を、前記砂収容部に収容する水蒸発用砂として用いることを特徴とする土壌浄化方法。
A soil purification method for a soil purification facility for purifying soil contaminated with a toxic metal or a compound thereof with wash water containing a chelating agent,
The soil purification facility is
A crushing section for receiving soil containing stones, gravel, sand and fine-grained soil and contaminated with harmful metals or compounds thereof, and crushing stones and gravel mixed in the soil;
The soil discharged from the crushing part is mixed with washing water containing a chelating agent, and harmful metals or compounds thereof adhering to the soil are separated from the soil and captured by the chelating agent. A classification part for separating coarse aggregate and sand;
A settling separation unit that separates wash water containing fine-grained soil discharged from the classification unit into supernatant water and sludge containing fine-grained soil by settling separation;
A chelating agent regeneration unit that receives the supernatant water discharged from the sedimentation separation unit, removes the harmful metal or the compound from the chelating agent capturing the harmful metal or the compound in the supernatant water, and regenerates the chelating agent. When,
The sludge discharged from the sedimentation separation unit is filtered, and the filter cake is sprayed or sprayed with rinsing water to wash the filter cake and to wash away the chelating agent contained in the filter cake,
Outside the site of the soil purification facility, a chelating agent recovery device is provided that recovers the chelating agent from the cleaning wastewater that was washed from the filtration section by washing the filter cake,
The chelating agent recovery device recovers the chelating agent from a rainwater supply unit that supplies rainwater that has fallen to the site of the soil purification facility to the filter unit as rinse water for the filter cake, and cleaning wastewater discharged from the filter unit. A chelating agent recovery unit,
The chelating agent recovery unit
A cleaning wastewater storage tank that receives and stores cleaning wastewater containing a chelating agent discharged from the filtration unit,
A container-shaped sand container that is disposed on the ground and accommodates water evaporating sand, the upper side being opened;
A roof disposed above the sand container and preventing rain water from dropping into the sand container;
A cleaning wastewater spraying device for spraying the cleaning wastewater stored in the cleaning wastewater storage tank to the water evaporation sand stored in the sand storage unit,
A washing waste water recirculation mechanism that recirculates excess washing waste water flowing down through the gaps between the particles of water evaporating sand contained in the sand containing portion to the washing waste water storage tank;
The soil purification method includes:
While spraying cleaning wastewater from the cleaning wastewater spraying device on the water evaporation sand accommodated in the sand container, the water of the cleaning wastewater adhering to the water evaporation sand is evaporated into the air to Remove it from the sandbox,
Introducing the water evaporating sand in which the chelating agent is accumulated for a predetermined period of time in the sand containing unit into the classifying unit, and recovering the chelating agent accumulated in the water evaporating sand,
A method for soil purification, wherein a part of the sand discharged from the classification unit is used as water evaporation sand stored in the sand storage unit.
前記水蒸発用砂は細砂であり、前記洗浄廃水散布装置から前記砂収容部への洗浄廃水の散布量を、前記砂収容部に収容されている水蒸発用砂の含水比が30〜35%に維持されるように設定することを特徴とする、請求項1に記載の土壌浄化方法。   The water evaporating sand is fine sand, and the water content of the water evaporating sand accommodated in the sand accommodating portion is set to 30 to 35 in terms of the amount of washing waste water sprayed from the washing waste water dispersing device to the sand accommodating portion. The soil purification method according to claim 1, wherein the soil purification method is set so as to be maintained at%.
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