JP6396075B2 - 汚染土壌の湿式分級洗浄方法及び装置 - Google Patents
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Description
本発明に係る汚染土壌の湿式分級洗浄方法及び装置は、例えば、除染作業により発生した汚染土壌を分級洗浄して、減容化するための技術である。汚染土壌の湿式分級洗浄方法は、図2に示すように、粘土塊解砕・礫洗浄工程と、礫洗浄・分級工程と、砂洗浄工程と、砂分級工程とを含んでいる。また、汚染土壌の湿式分級洗浄装置は、これらの各工程において使用する装置として、図1に示すように、粘土塊解砕・礫洗浄装置10と、礫洗浄・分級装置20と、砂洗浄装置30と、砂分級装置40とを備えている。
粘土塊解砕・礫洗浄工程は、処理前の汚染土壌を二軸パドルミキサーに投入して粘土塊を解砕するとともに、洗浄水を加水して礫の洗浄を行う工程である。この粘土塊解砕・礫洗浄工程で使用する粘土塊解砕・礫洗浄装置10は、二軸パドルミキサー11及び加水装置12を主要な構成要素とする。
礫洗浄・分級工程は、粘土塊解砕・礫洗浄工程で発生した礫を含む土粒子を、振動ふるい上を通過させながら洗浄水を散布して、礫を分級・回収する工程である。この礫洗浄・分級工程で使用する礫洗浄・分級装置20は、2mm以上の礫を回収するための振動ふるい21(2mm目)及び洗浄水散布装置22を主要な構成要素とし、振動ふるい21上に高周波バイブレーター23を設置することが好ましい。
砂洗浄工程は、礫洗浄・分級工程で洗浄・分級した砂を含む土粒子を、吹付け装置を用いて壁面に吹き付け、当該土粒子に衝撃力を作用させて、砂から細粒分を分離させる工程である。この砂洗浄工程で使用する砂洗浄装置30は、例えばコンクリート吹付け機等からなる吹付け装置32を有しており、礫分級工程で分級した砂を含む土粒子を砂洗浄槽31に投入し、この砂洗浄槽31内で、吹付け装置32を用いて、砂を含む土粒子を砂洗浄槽31の壁面や、衝接板33に吹き付けるようになっている。また、砂洗浄槽31内には、貯留した砂を含む土粒子を攪拌して砂の沈降分離を抑制する攪拌装置34を備えることが好ましい。攪拌装置34は、例えば、水中ポンプや回転軸に取り付けた攪拌翼等からなる。そして、水中ポンプで砂洗浄槽31内に貯留した砂及び粘土の土粒子を含む水(泥水)を吸い込んで吐出することにより泥水を攪拌し、あるいは、回転軸を回転中心として攪拌翼を回転させることにより泥水を攪拌する。
砂分級工程は、砂分級装置を用いて、砂洗浄工程で洗浄した砂を分級するとともに脱水を行い減容化する工程である。この砂分級工程で使用する砂分級装置40は、例えば、骨材プラントで砂を回収したり、重金属汚染土壌の減容化処理で利用する水平式バケット排出型分級機を利用することができる。この砂分級工程により、75μm以上の砂と、75μm未満のシルト及び粘土を分級することができる。
次に、図2を参照して、本発明に係る汚染土壌の湿式分級洗浄方法の手順を説明する。本発明に係る汚染土壌の湿式分級洗浄方法では、図2に示すように、処理対象となる汚染土壌に対して、粘土塊解砕・礫洗浄装置10を用いた粘土塊解砕・礫洗浄工程、礫洗浄・分級装置20を用いた礫洗浄・分級工程、砂洗浄装置30を用いた砂洗浄工程、砂分級装置40を用いた砂分級工程を、この順番で行う。粘土塊解砕・礫洗浄工程及び礫洗浄・分級工程による産物は洗浄された礫である。また、砂洗浄工程及び砂分級工程における産物は洗浄された砂であり、砂分級工程における副産物はシルト、粘土を含む泥水である。
砂を分離した後のシルト及び粘土を含む水(泥水)については、濃度の高い汚染物質が含まれていると考えられる。したがって、フィルタープレス等を用いて脱水を行い減容化した後、濃度の高い汚染物質が含まれているシルト及び粘土は、廃棄物の処理基準及び環境基準を満たした廃棄処分を行う。また、水については、廃棄物の処理基準及び環境基準を満たしていればそのまま放水し、廃棄物の処理基準及び環境基準を満たしていなければ、廃棄物の処理基準及び環境基準を満たすような処理を行った後に放水する。
11 二軸パドルミキサー
12 加水装置
20 礫洗浄・分級装置
21 振動ふるい
22 洗浄水散布装置
23 高周波バイブレーター
30 砂洗浄装置
31 砂洗浄槽
32 吹付け装置
33 衝接板
34 攪拌装置
40 砂分級装置
41 砂分級水槽
42 羽根板
43 砂回収装置
43a 受け板
44 ふるい
Claims (4)
- 汚染土壌を分級洗浄して減容化するための方法であって、
処理前の汚染土壌を粘土塊解砕装置に投入して粘土塊を解砕するとともに、洗浄水を加水して礫の洗浄を行う粘土塊解砕・礫洗浄工程と、
前記粘土塊解砕・礫洗浄工程で発生した礫を含む土粒子を、振動ふるい上を通過させながら洗浄水を散布するとともに、振動ふるい上を通過する土粒子に直接接触するようにして高周波バイブレーターを設置し、礫の動きを大きくして洗浄水の水みちをより多く発生させ、当該土粒子の洗浄を促進させることにより、礫を分級・回収する礫洗浄・分級工程と、
前記礫洗浄・分級工程で洗浄・分級した砂を含む土粒子を、吹付け装置を用いて壁面に吹き付け、当該土粒子に衝撃力を作用させて、砂から細粒分を分離させる砂洗浄工程と、
前記砂洗浄工程で分離した細粒分を除去するとともに、砂の脱水を行い減容化する砂分級工程と、
を含むことを特徴とする汚染土壌の湿式分級洗浄方法。 - 前記砂洗浄工程において、前記吹付け装置は砂洗浄槽内に設置されており、砂洗浄槽内の壁面に砂を含む土粒子を吹き付けるとともに、当該砂洗浄槽内に貯留した砂を含む土粒子を攪拌装置により攪拌して、砂の沈降分離を抑制する、
ことを特徴とする請求項1に記載の汚染土壌の湿式分級洗浄方法。 - 汚染土壌を分級洗浄して減容化するための装置であって、
粘土塊解砕装置と、洗浄水を加水する加水装置とを有し、当該粘土塊解砕装置を用いて粘土塊を解砕するとともに、当該加水装置を用いて洗浄水を加水して礫の洗浄を行う粘土塊解砕・礫洗浄装置と、
前記粘土塊解砕・礫洗浄装置で洗浄した礫を含む土粒子に直接接触させて、礫を含む土粒子に対して礫の動きを大きくして洗浄水の水みちをより多く発生させ、当該土粒子の洗浄を促進させるようにした状態で設置した高周波バイブレーターと、振動ふるい及び洗浄水散布装置とを有し、前記粘土塊解砕・礫洗浄装置で洗浄した礫を含む土粒子を洗浄するとともに、礫を分級して回収する礫洗浄・分級装置と、
前記礫洗浄・分級装置で分級した砂を含む土粒子を壁面に吹き付ける吹付け装置を有し、当該土粒子を壁面に吹き付けることにより、当該土粒子に衝撃力を作用させて、砂から細粒分を分離させる砂洗浄装置と、
前記砂洗浄装置で分離した細粒分を除去するとともに、砂の脱水を行い減容化する砂分級装置と、
を備えたことを特徴とする汚染土壌の湿式分級洗浄装置。 - 前記砂洗浄装置は、砂洗浄槽を備えるとともに、当該砂洗浄槽内には、砂を含む土粒子を攪拌して砂の沈降分離を抑制する攪拌装置を設けた、
ことを特徴とする請求項3に記載の汚染土壌の湿式分級洗浄装置。
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