JPH09131577A - 回転バスケット型洗浄装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 油分および塩分を含有する土壌などを簡単に
且つ効率的に洗浄することが出来、低コストで土壌など
の再生と油分の回収が可能な遠心処理装置を提供する。 【解決手段】 円筒状に形成され且つその周面に濾材が
配設されたバスケット（２０）と、当該バスケットを同
軸状に収容する円筒状のケーシング（１）と、バスケッ
ト（２０）を回転させる駆動機構（Ｆ）とを備え、バス
ケット（２０）内に供給された被処理物を撹拌洗浄した
後に固形成分と液状成分とに分離する洗浄装置であっ
て、ケーシング（１）が駆動機構（Ｆ）と共に傾転可能
な架台に搭載されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、回転バスケット型
洗浄装置に関するものであり、詳しくは、原油に汚染さ
れた海岸付近の土壌から油分および塩分を除去する場合
などに好適な洗浄・分離機能を備えた回転バスケット型
洗浄装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】原油の流出事故などによって汚染された
海岸近くの土壌の再生には、例えば、炭化水素に対する
微生物の分解機能を利用したバイオレメディエーション
法の利用が提案されている。しかしながら、上記の土壌
は、重質油や塩分を多量に含んでいるため、上記の方法
を適用するには、溶剤洗浄や電気分解などを含む複数の
プロセスにより、油分と塩分とをそれぞれ段階的に除去
し、これらを数％以下の濃度にする様な前処理が必要と
されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、油分
および塩分を含有する土壌などを簡単に且つ効率的に洗
浄することが出来、低コストで土壌などの再生と油分の
回収を可能にする新規な回転バスケット型洗浄装置を提
供することである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めの本発明の回転バスケット型洗浄装置は、円筒状に形
成され且つその周面に濾材が配設されたバスケットと、
当該バスケットを同軸状に収容する円筒状のケーシング
と、前記バスケットを回転させる駆動機構とを備え、前
記バスケット内に供給された被処理物を撹拌洗浄した後
に固形成分と液状成分とに分離する洗浄装置であって、
前記ケーシングが前記駆動機構と共に傾転可能な架台に
搭載されていることを特徴とするものであり、傾斜状態
で回転する前記バスケットは、洗浄の際、当該バスケッ
トの内周面によって比重の重い被処理物を掻き上げる様
に作用し、被処理物の撹拌を促進する。

【０００５】また、上記の回転バスケット型洗浄装置に
おいては、撹拌中の被処理物の粘度を低下させるため、
ケーシング内を加熱するジャケットが前記ケーシングの
外周面に付設されているのが好ましい。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明に係る回転バスケット型洗
浄装置の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１
は、本発明の回転バスケット型洗浄装置を示す一部破断
の側面図である。図２は、図１におけるＡ−Ａ矢視図で
あり、回転バスケット型洗浄装置の正面図である。図３
及び図４は、回転バスケット型洗浄装置における処理工
程を示す要部説明図である。

【０００７】本発明の回転バスケット型洗浄装置は、図
１に示す様に、概略、円筒状に形成され且つその周面に
濾材が配設されたバスケット（２０）と、当該バスケッ
トを同軸状に収容する円筒状のケーシング（１）と、バ
スケット（２０）を回転させる駆動機構（Ｆ）とを備
え、バスケット（２０）内に供給された被処理物を撹拌
洗浄した後に固形成分と液状成分とに分離する洗浄装置
である。

【０００８】バスケット（２０）は、上端が開口し且つ
周壁に多数の小孔を備えた容器である。通常、小孔の直
径は５〜２０ｍｍ程度とされる。バスケット（２０）の
内周面には固形成分と液状成分を分離するための濾材が
貼設される。斯かる濾材としては、後述する土壌などを
処理する場合、例えば、５０〜２００メッシュ程度、好
ましくは８０〜１２０メッシュの金網が使用される。

【０００９】バスケット（２０）を収容するケーシング
（１）の上端は、開閉可能なトップカバー（１６）にて
覆蓋されており、斯かるトップカバー（１６）には、被
処理物の供給口（３０）、溶剤の注入口（３１）、およ
び、洗浄水の供給やその循環に使用する注水口（３２）
が設けられる。また、ケーシング（１）周壁の下部に
は、分離した液状成分を排出し又は処理中に液体を循環
させるための液体取り出し口（３３）が設けられ、ケー
シング（１）周壁の上部には、分離した固形成分を最終
操作として排出するための排出口（３４）が設けられ
る。

【００１０】ケーシング（１）は架台の一部であるプレ
ート（３）上に固定される。プレート（３）は、定常状
態で水平に保持される本体架台（５）の上方に、バスケ
ット（２０）の駆動機構（Ｆ）の一部を収容する所定の
間隔を有して脚（４）、（４）によって支持されてい
る。そして、上記ケーシング（１）内に配置されるバス
ケット（２０）の支持構造は、プレート（３）に回動自
在に立設され且つケーシング（１）の底板中心に挿通さ
れた主軸（２２）によって同軸状に取り付けられる構造
とされる。

【００１１】駆動機構（Ｆ）は、図１中に示す上記の主
軸（２２）、モーター（１７）及びベルト等からなる。
具体的には、プレート（３）の下面側に突出する主軸
（２２）の下端には主軸プーリー（１４）が設けられ
る。一方、プレート（３）上には減速機付きのモーター
（１７）がケーシング（１）に近接して配置されてお
り、プレート（３）の下面側にモーター（１７）の減速
機プーリー（１３）が突出している。そして、減速機プ
ーリー（１３）と上記の主軸プーリー（１４）にはベル
トが巻回されている。従って、バスケット（２０）は、
モーター（１７）の駆動によりケーシング（１）内で所
定の速度で回転する。

【００１２】また、ケーシング（１）のトップカバー
（１６）には、分離した固形成分を掻き取るための掻き
取り装置（２３）が設けられる。掻き取り装置（２３）
は、バスケット（２０）の内周面に対向する状態で吊り
下げられ且つ油圧機構または手動機構によって当該バス
ケット内周面に対して接近離間する掻き取りナイフ（２
４）を備えている。掻き取りナイフ（２４）は、被処理
物を撹拌する際にバッフルの作用をすると共に、バスケ
ット（２０）内周面の濾材表面に集積した固形成分を掻
き取り、その円滑な排出を可能にする。

【００１３】本発明の回転バスケット型洗浄装置におい
ては、プレート（３）及び本体架台（５）を含む架台が
傾転可能に構成され、斯かる架台に上記ケーシング
（１）が駆動機構（Ｆ）と共に搭載されている。具体的
には、本体架台（５）は、装置本体のベースとしての基
台（１２）の上方に傾斜装置（Ｇ）を介して配置され
る。傾斜装置（Ｇ）は、図１及び図２に示す様に、支持
部材（６）、（６）を介して本体架台（５）の背面側に
固定されたシャフト（７）と、シャフト（７）を回動さ
せる油圧のシリンダー装置（１８）とから主として構成
される。

【００１４】シャフト（７）の両端は、基台（１２）上
の左右一対の軸受架台（９）、（９）に搭載された一対
の軸受（８）、（８）により回動自在に軸着される。ま
た、シリンダー装置（１８）の本体は、基台（１２）上
のシリンダーブラケット（１１）に枢支され、そして、
シリンダー装置（１８）のピストンロッド先端は、シャ
フト（７）の中央部に一定の角度で固着されたアーム
（１０）に対して回動自在に連結される。

【００１５】すなわち、シリンダー装置（１８）の進退
により、本体架台（５）が水平状態から約９０°転倒し
た状態（図１中の仮想線で示す状態）の範囲で傾転し、
本体架台（５）と共に、ケーシング（１）、バスケット
（２０）及びバスケットの駆動機構（Ｆ）が傾斜させら
れる。なお、アームと反対側の基台（１２）の端部に立
設された支柱（１５）は、本体架台（１５）を水平状態
とした際に当該本体架台を支持するストッパーとして機
能する。

【００１６】また、図１に示す様に、本発明の装置にお
いて、ケーシング（１）内のバスケット（２０）の底面
には、その半径方向に沿って２〜１０枚程度の撹拌羽根
（２１）、（２１）…が配設されているのが好ましい。
撹拌羽根（２１）は、水平または傾斜したケーシング
（１）内で液状物を撹拌し、伝熱の促進および固形物の
沈降防止に有効に機能する。

【００１７】更に、本発明の好ましい態様において、ケ
ーシング（１）の外周面には、ケーシング（１）内を加
熱するジャケット（２）が付設される。ジャケット
（２）としてはスチームの凝縮によって加熱するいわゆ
る蒸気ジャケットが好適であるが、他の熱媒体なども使
用可能である。ジャケット（２）が設けられている場合
には、例えば、高粘度の油分などを含有する被処理物と
溶剤を混合する際、被処理物の粘度を低下させて撹拌効
率を高め、かつ、溶剤への溶解速度を高めることが出来
る。

【００１８】なお、本発明の装置において、バスケット
（２０）の回転速度、ケーシング（１）の傾斜角度、液
体取り出し口（３３）、注入口（３１）及び注水口（３
２）へ通じる各流路の開閉、排出口（３４）の開閉、ジ
ャケット（２）によるケーシング（１）内の温度調節な
どは個々に手動操作によって行うことも出来るが、通常
は別途設けられた制御装置（図示せず）によって行われ
る。

【００１９】次に、本発明の回転バスケット型洗浄装置
における被処理物の処理工程を説明する。被処理物とし
ては、例えば、原油で汚染された海岸付近の土壌等、油
分および塩分を含有する土壌を挙げることが出来る。斯
かる土壌の成分は、通常、土壌成分が４５〜６５重量
％、油分が２０〜４０重量％、塩分が５〜２０重量％程
度であるが、本発明の装置は、１０〜５０重量％の油分
を含む土壌の洗浄再生に好適に使用し得る。

【００２０】先ず、図１に示す様に、本体架台（５）が
水平な状態において、モーター（１７）を起動し、バス
ケット（２０）を例えば３０ｒｐｍで低速回転させる。
次いで、注入口（３１）から適宜の量の灯油を溶剤とし
て供給した後、ジャケット（２）にスチームを通して７
０℃程度に予熱する。そして、供給口（３０）を通じて
回転中のバスケット（２０）内に被処理物としての汚泥
状の土壌を供給する。なお、運転中も、バスケット（２
０）内における土壌と灯油の撹拌効率を高めるため、ジ
ャケット（２）を使用して土壌と灯油の混合物を７０℃
程度に維持する。

【００２１】次いで、傾斜装置（Ｇ）のシリンダー装置
（１８）を後退させ、アーム（１０）を介してシャフト
（７）を回転させることにより、図３に示す様に、本体
架台（５）を水平状態に対して３０°程度傾斜させる。
これにより、本体架台（５）上に設置されたケーシング
（１）及びこれに収容されたバスケット（２０）を本体
架台（５）と共に傾転させることが出来る。

【００２２】バスケット（２０）は、図３に示す傾斜状
態で回転し、当該バスケットの内周面によって比重の大
きな土壌成分を掻き上げる様に作用し、土壌と灯油の撹
拌を促進する。しかも、バスケット（２０）の底面に設
けられた撹拌羽根（２１）、（２１）…は、ケーシング
（１）内の灯油などの液状物を斜め上方に掻き上げるた
め、撹拌効果を一層高めることが出来る。

【００２３】その結果、本発明の装置においては、土壌
に含まれる重質の油分などを容易に且つ効率的に溶剤抽
出することが出来る。また、上記ジャケット（２）にて
ケーシング（１）内を加温しつつ撹拌するため、灯油に
よる油分の溶解を一層促進することが出来る。なお、バ
スケット（２０）は、その内周面に貼設された金網によ
り、当該バスケット内に土壌成分を捕捉する。

【００２４】灯油による油分の抽出、洗浄を行った後、
モーター（１７）を停止し、シリンダー装置（１８）を
前進させて本体架台（５）を図１に示す様な水平状態に
戻し、ケーシング（１）を垂直な状態で静置する。そし
て、液体取り出し口（３３）に通じる流路（図示せず）
を開放し、灯油および油分を主成分とする液状成分を系
外に取り出し、常法によって油分や灯油を回収する。

【００２５】次いで、上記と同様に、モーター（１７）
を駆動させることにより、バスケット（２０）を低速回
転させる。そして、注水口（３２）を通じてケーシング
（１）内に洗浄水を供給した後、再び、シリンダー装置
（１８）を後退させてケーシング（１）を３０°ほど傾
転させる。

【００２６】バスケット（２０）は、再び図３に示す傾
斜状態で回転し、上記の溶剤による洗浄と同様のメカニ
ズムにより、土壌と洗浄水を効率的に撹拌する。その
際、撹拌羽根（２１）、（２１）…も上記と同様に撹拌
効果を高める様に機能する。その結果、土壌に含まれる
塩分を効率的に抽出することが出来る。なお、塩分の洗
浄においても、ジャケット（２）を使用して上記と同様
にケーシング（１）内の土壌と洗浄水の混合物を加熱
し、塩分の抽出を一層促進することが出来る。

【００２７】洗浄水による塩分の洗浄を行った後、モー
ター（１７）を停止し、シリンダー装置（１８）を先進
させ、図１に示す様に本体架台（５）を水平状態に戻し
てケーシング（１）を垂直状態とする。そして、液体取
り出し口（３３）に通じる流路を開放し、塩分を含む洗
浄後の洗浄水を系外に取り出した後、若干の油分を除去
して排水処理する。

【００２８】続いて、液体取り出し口（３３）を開放し
た状態にて、モーター（１７）を起動し、１００ｒｐｍ
程度でバスケット（２０）を回転させ、バスケット（２
０）内に残留した土壌を遠心力によって土壌成分と水分
に分離する。すなわち、高速回転するバスケット（２
０）は、その内周側の濾材表面に固形物である土壌成分
を捕捉し、また、濾材およびバスケット（２０）周壁の
小孔を通じてバスケット（２０）の外周側へ水分を振り
切る。その結果、分離された水分は、ケーシング（１）
下部の液体取り出し口（３３）から排出される。

【００２９】上記の分離を行った後、再びシリンダー装
置（１８）を後退させ、図４に示す様に、ケーシング
（１）を９０°ほど傾転させる。そして、排出口（３
４）を開放し、バスケット（２０）を低速回転させなが
らバスケット（２０）内の固形成分である土壌を排出す
る。

【００３０】その際、掻き取り装置（２３）を操作し、
掻き取りナイフ（２４）をバスケット（２０）内周面へ
接近させ、濾材表面に集積した土壌を掻き取る。掻き取
りナイフ（２４）は、バスケット（２０）の回転により
濾材表面に倣って相対的に移動するため、脱水されて塊
状となった土壌をも簡単に掻き取ることが出来る。従っ
て、本発明の装置においては、分離された土壌を効率的
に排出して回収することが出来る。

【００３１】上記の様に、本発明の回転バスケット型洗
浄装置は、被処理物の撹拌、洗浄と遠心分離などの機能
を備えているため、原油で汚染された土壌などを簡単に
且つ効率的に洗浄して分離することが出来る。すなわ
ち、従来技術の様に溶剤洗浄、電気分解などを含む複数
のプロセスを個別に構成する場合に比べ、単独装置で洗
浄および分離操作が可能であるため、土壌などの再生と
油分の回収を低コストで行うことが出来る。

【００３２】本発明の装置は、油分および塩分を含有す
る土壌の再生の他、タンクスラッジの処理などの撹拌、
洗浄を必要とする固液分離を簡単に且つ効率的に行う出
来る。なお、本発明の装置において、各洗浄操作は外部
ポンプにより溶剤や洗浄水を循環させつつ行ってもよ
く、また、油分を多量に含有する液状の被処理物などは
予め加熱して供給してもよい。

【００３３】

【発明の効果】以上説明した様に、本発明の回転バスケ
ット型洗浄装置によれば、被処理物の撹拌、洗浄と遠心
分離などの多機能を備えているため、原油で汚染された
土壌などを簡単に且つ効率的に洗浄して分離することが
出来、土壌などの再生と油分の回収を低コストで行うこ
とが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の回転バスケット型洗浄装置を示す一部
破断の側面図である。

【図２】図１におけるＡ−Ａ矢視図であり、回転バスケ
ット型洗浄装置の正面図である。

【図３】回転バスケット型洗浄装置における操作を示す
要部説明図である。

【図４】回転バスケット型洗浄装置における操作を示す
要部説明図である。

【符号の説明】

１：ケーシング ２：ジャケット ３：プレート ５：本体架台 ７：シャフト ８：軸受 １０：アーム １２：基台 １４：主軸プーリー １３：減速機プーリー １７：モーター １８：シリンダー装置 ２０：バスケット ２１：撹拌羽根 ２２：主軸 ３０：供給口 ３１：注入口 ３２：注水口 ３３：液体取り出し口 ３４：排出口 Ｆ：駆動機構 Ｇ：傾斜装置

フロントページの続き (72)発明者 桑原 豊昭 東京都港区芝浦一丁目２番３号 清水建設 株式会社内 (72)発明者 熊本 進誠 東京都港区芝浦一丁目２番３号 清水建設 株式会社内 (72)発明者 近藤 知雄 東京都港区芝浦一丁目２番３号 清水建設 株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 円筒状に形成され且つその周面に濾材が
   配設されたバスケットと、当該バスケットを同軸状に収
   容する円筒状のケーシングと、前記バスケットを回転さ
   せる駆動機構とを備え、前記バスケット内に供給された
   被処理物を撹拌洗浄した後に固形成分と液状成分とに分
   離する洗浄装置であって、前記ケーシングが前記駆動機
   構と共に傾転可能な架台に搭載されていることを特徴と
   する回転バスケット型洗浄装置。
2. 【請求項２】 ケーシング内を加熱するジャケットが前
   記ケーシングの外周面に付設されている請求項１に記載
   の回転バスケット型洗浄装置。