(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
汚染土壌に溶剤を供給して浸漬洗浄することで、該汚染土壌に含有する有害物質を分離する汚染土壌の浄化装置において、
前記溶剤の供給口及び浄化土壌を乾燥させるエアの供給口を上方に有すると共に前記溶剤の排出口及び前記エアの排出口を下方に有し、内周部の上下方向略中間部に支持フランジを固定された外部容器と、
前記外部容器内の上方及び下方に空間部を有して当該外部容器内の上下方向略中間部に着脱自在に吊下げ支持されるように当該外部容器の前記支持フランジに載置される支持部材を外周部に固定され、上部に前記汚染土壌の投入口を有して下部に前記溶剤が通過するフィルタを有する内部容器と、
前記外部容器の前記支持フランジと前記内部容器の前記支持部材との間に介装されるシール部材と、
前記外部容器に装着して内部を密閉する蓋と
を具える洗浄槽と、
前記洗浄槽の前記外部容器の前記エアの排出口に連絡し、当該洗浄槽内を吸引して浄化土壌を乾燥させるブロアと
を具えていることを特徴とする汚染土壌の浄化装置。
【請求項２】
請求項１記載の汚染土壌の浄化装置において、
前記内部容器の側部又は下部に浄化土壌の排出口が設けられると共に、該排出口を開閉する開閉扉が設けられた
ことを特徴とする汚染土壌の浄化装置。
【請求項３】
請求項１記載の汚染土壌の浄化装置において、
前記洗浄槽の前記内部容器内の土壌に対して通気孔を形成する穿孔装置を前記蓋に着脱自在に設けた
ことを特徴とする汚染土壌の浄化装置。
【請求項４】
汚染土壌に溶剤を供給して浸漬洗浄することで、該汚染土壌に含有する有害物質を分離する汚染土壌の浄化装置において、
上部に前記汚染土壌の投入口を有して下部に前記溶剤が通過するフィルタを有し、側部又は下部に浄化土壌の排出口が設けられると共に、該排出口を開閉する開閉扉が設けられた内部容器と、
前記溶剤の供給口及び排出口を有して前記内部容器を着脱自在に収容する外部容器と、
前記外部容器に装着して内部を密閉する蓋と
を具えたことを特徴とする汚染土壌の浄化装置。
【請求項５】
請求項４記載の汚染土壌の浄化装置において、
前記内部容器は前記外部容器内の上下方向略中間部に上方及び下方に空間部を有して支持され、該上方空間部に前記溶剤の供給口が連通し、該下方空間部に前記溶剤の排出口が連通する
ことを特徴とする汚染土壌の浄化装置。
【請求項６】
請求項５記載の汚染土壌の浄化装置において、
前記内部容器は外周部に固定された支持部材が前記外部容器の内周部に固定された支持フランジに載置されて吊下げ支持された
ことを特徴とする汚染土壌の浄化装置。
【請求項７】
請求項６記載の汚染土壌の浄化装置において、
前記支持部材と前記支持フランジとの間にはシール部材が介装された
ことを特徴とする汚染土壌の浄化装置。
【請求項８】
請求項４記載の汚染土壌の浄化装置において、
前記外部容器に浄化土壌を乾燥させるエアの供給口及び排出口を設けると共に、前記蓋に前記内部容器内に土壌に対して通気孔を形成する穿孔装置を着脱自在に設けた
ことを特徴とする汚染土壌の浄化装置。
【請求項９】
請求項１又は４記載の汚染土壌の浄化装置において、
前記外部容器に、前記汚染土壌に含有する有害な有機物質を分離する溶剤の供給口及び排出口が形成されると共に、前記汚染土壌に含有する有害な無機物質を分離する洗浄液の供給口及び排出口が形成された
ことを特徴とする汚染土壌の浄化装置。
【請求項１０】
請求項１又は４記載の汚染土壌の浄化装置において、
前記溶剤の供給口には供給配管を介して溶剤精製タンクが連結されると共に、前記溶剤の排出口には排出配管を介して排出溶剤タンクが連結され、該供給配管と該排出配管との間に溶剤を循環する循環配管が連結された
ことを特徴とする汚染土壌の浄化装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、油、ＰＣＢ、ダイオキシンなどの有害な有機物質や水銀や鉛等の重金属、シアン類などの有害な無機物質により複合汚染された土壌を浄化する汚染土壌の浄化装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年では、生活排水、工場、事業所等からの排液などの浸漬による土壌汚染、また、工場跡地等の土壌汚染により本来自然に分解不可能な化学物質で汚染された土壌、地下水が増加し、その結果、生態系や社会生活基盤としての土壌環境に深刻な影響を与えている。そのため、このような汚染された土壌や地下水を浄化処理する各種の方法が提案されている。しかし、上述した油、ＰＣＢ、ダイオキシン、水銀や鉛等の重金属、シアン類などに関しては有効な処理方法がなく、焼却や封じ込めなどの対策が行われているのが現状である。
【０００３】
従来から一般的に行われている焼却処理は、油、ＰＣＢ、ダイオキシン等の各種有害物質に汚染された土壌をロータリキルン等の焼却設備により高温度雰囲気下で焼却処理し、汚染土壌に含まれている各種の有害物質を焼却して分解し、浄化土壌として環境に戻すものである。また、この焼却設備にて各種の有害物質が分解されて排出されるガスは無害化され、燃焼ガスと共に排ガスとして大気に放出される。
【０００４】
しかし、このような大規模な焼却設備に関しては、膨大な汚染土壌を処理するのにエネルギコストが大きく、また、処理後の土壌の変質等により廃棄物の取り扱いとなる可能性を含んでおり、再利用するのが困難となる恐れがある。一方、前述した汚染土壌の封じ込め処理は、本質的には汚染土壌の浄化対策とは言えず、単に自然界からの遮断と言う消極的な処理方法である。そのため、油、ＰＣＢ、ダイオキシン等の各種有害物質に汚染された土壌を適正に浄化して自然界に戻すための経済的に有利な土壌の処理方法が望まれている。
【０００５】
そこで、例えば、特開平１１−５０７５号公報に開示された土壌浄化処理方法では、油汚染土に水溶性有機溶剤を添加して混合攪拌し、汚染土中の油分を抽出した後に固液分離し、その液状体を引き抜くことにより汚染土内の油分を有機溶剤に混合された状態で汚染土から分離除去し、固液分離で生じた液状体を蒸留して有機溶剤を回収する一方、油分を分離して処理している。従って、土中における油分の含有率を著しく低下させ、適正に汚染土を浄化して再利用を可能とすることができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前述した工場跡地などの土壌を浄化処理する場合、大量の汚染土壌を短期間で効率よく処理する必要がある。上述した従来の土壌浄化処理方法では、油汚染土に水溶性有機溶剤を添加して混合攪拌することで汚染土中の油分を抽出しており、この混合攪拌により土が微粒化してしまい、固液分離に長時間を有すると共に、汚染土から液状体を引き抜くときにフィルタが目詰まりして効率よく分離することができず、汚染土壌の処理に長期間を要してしまうという問題がある。
【０００７】
また、汚染土壌には、油分の他に、ＰＣＢ、ダイオキシン、水銀や鉛等の重金属、シアン類などの有害物質が含有している場合が多く複合汚染された土壌となっており、同時に複数の有害物質を取り除く必要がある。
【０００８】
本発明はこのような問題を解決するものであって、大量の複合汚染土壌を適正に効率よく浄化処理して短期間で浄化処理可能とした汚染土壌の浄化装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するための第一番目の発明の汚染土壌の浄化装置は、汚染土壌に溶剤を供給して浸漬洗浄することで、該汚染土壌に含有する有害物質を分離する汚染土壌の浄化装置において、前記溶剤の供給口及び浄化土壌を乾燥させるエアの供給口を上方に有すると共に前記溶剤の排出口及び前記エアの排出口を下方に有し、内周部の上下方向略中間部に支持フランジを固定された外部容器と、前記外部容器内の上方及び下方に空間部を有して当該外部容器内の上下方向略中間部に着脱自在に吊下げ支持されるように当該外部容器の前記支持フランジに載置される支持部材を外周部に固定され、上部に前記汚染土壌の投入口を有して下部に前記溶剤が通過するフィルタを有する内部容器と、前記外部容器の前記支持フランジと前記内部容器の前記支持部材との間に介装されるシール部材と、前記外部容器に装着して内部を密閉する蓋とを具える洗浄槽と、前記洗浄槽の前記外部容器の前記エアの排出口に連絡し、当該洗浄槽内を吸引して浄化土壌を乾燥させるブロアとを具えていることを特徴とするものである。
【００１０】
第二番目の発明の汚染土壌の浄化装置では、第一番目の発明において、前記内部容器の側部又は下部に浄化土壌の排出口が設けられると共に、該排出口を開閉する開閉扉が設けられたことを特徴としている。
【００１１】
第三番目の発明の汚染土壌の浄化装置では、第一番目の発明において、前記洗浄槽の前記内部容器内の土壌に対して通気孔を形成する穿孔装置を前記蓋に着脱自在に設けたことを特徴としている。
【００１２】
第四番目の発明の汚染土壌の浄化装置では、汚染土壌に溶剤を供給して浸漬洗浄することで、該汚染土壌に含有する有害物質を分離する汚染土壌の浄化装置において、上部に前記汚染土壌の投入口を有して下部に前記溶剤が通過するフィルタを有し、側部又は下部に浄化土壌の排出口が設けられると共に、該排出口を開閉する開閉扉が設けられた内部容器と、前記溶剤の供給口及び排出口を有して前記内部容器を着脱自在に収容する外部容器と、前記外部容器に装着して内部を密閉する蓋とを具えたことを特徴としている。
【００１３】
第五番目の発明の汚染土壌の浄化装置では、第四番目の発明において、前記内部容器は前記外部容器内の上下方向略中間部に上方及び下方に空間部を有して支持され、該上方空間部に前記溶剤の供給口が連通し、該下方空間部に前記溶剤の排出口が連通することを特徴としている。
【００１４】
第六番目の発明の汚染土壌の浄化装置では、第五番目の発明において、前記内部容器は外周部に固定された支持部材が前記外部容器の内周部に固定された支持フランジに載置されて吊下げ支持されたことを特徴としている。
【００１５】
第七番目の発明の汚染土壌の浄化装置では、第六番目の発明において、前記支持部材と前記支持フランジとの間にはシール部材が介装されたことを特徴とする。
【００１６】
第八番目の発明の汚染土壌の浄化装置では、第四番目の発明において、前記外部容器に浄化土壌を乾燥させるエアの供給口及び排出口を設けると共に、前記蓋に前記内部容器内に土壌に対して通気孔を形成する穿孔装置を着脱自在に設けたことを特徴としている。
【００１７】
第九番目の発明の汚染土壌の浄化装置では、第一番目又は第四番目の発明において、前記外部容器に、前記汚染土壌に含有する有害な有機物質を分離する溶剤の供給口及び排出口が形成されると共に、前記汚染土壌に含有する有害な無機物質を分離する洗浄液の供給口及び排出口が形成されたことを特徴としている。
第十番目の発明の汚染土壌の浄化装置では、第一番目又は第四番目の発明において、前記溶剤の供給口には供給配管を介して溶剤精製タンクが連結されると共に、前記溶剤の排出口には排出配管を介して排出溶剤タンクが連結され、該供給配管と該排出配管との間に溶剤を循環する循環配管が連結されたことを特徴としている。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を詳細に説明するが、本発明は以下に説明する実施の形態に限定されるものではない。
【００１９】
図１に本発明の第１実施形態に係る汚染土壌の浄化システムに使用される洗浄槽の概略、図２に洗浄槽の分解斜視、図３に本実施形態の汚染土壌の浄化システムの全体概略を示す。
【００２０】
本実施形態の汚染土壌の浄化システムにおいて、図３に示すように、汚染土壌を投入して浄化処理するための洗浄槽１１は汚染土壌の処理場所に設置して使用するものである。タンクユニット１２は、精製溶剤タンク１３と、排出溶剤タンク１４，１５と、洗浄液タンク１６とを有している。精製溶剤タンク１３は、汚染土壌に含有する有害な有機物質（例えば、油、ＰＣＢ、ダイオキシン等）を抽出するための溶剤を貯留するものであって、精製溶剤供給ポンプ（溶剤供給手段）１７を有する供給配管１８を介して各洗浄槽１１に連結されている。一方、排出溶剤タンク１４，１５は、洗浄槽１１内で汚染土壌から抽出した有機物質を含有する溶剤を貯留するものであって、操作弁１９及び抽出溶剤排出ポンプ（溶剤排出手段）２０を有する排出配管２１を介して各洗浄槽１１に連結されている。また、供給配管１７と排出配管２１との間には、操作弁２２及び循環ポンプ２３を有する循環配管２４が連結されている。
【００２１】
従って、操作弁１９，２２を閉止した状態で精製溶剤ポンプ１７を駆動すると、精製溶剤タンク１３内の溶剤を供給配管１８を介して各洗浄槽１１に供給することができ、また、操作弁１９を開放して抽出溶剤排出ポンプ２０を駆動すると、各洗浄槽１１内の抽出溶剤を排出配管２１を介して各排出溶剤タンク１４，１５に排出することができる。一方、操作弁１９を閉止して操作弁２２を開放した状態で、循環ポンプ２３を駆動すると、洗浄槽１１に対して循環配管２４により溶剤を循環給排することができる。
【００２２】
また、洗浄液タンク１６は、汚染土壌に含有する有害な無機物質（水銀や鉛等の重金属、シアン類等）を溶解抽出または分解する洗浄液を貯留するものであって、洗浄液供給ポンプ（洗浄液供給手段）２５を有する供給配管２６を介して各洗浄槽１１に連結されている。そして、この各洗浄槽１１には操作弁２７及び洗浄液排出ポンプ（洗浄液排出手段）２８を有する排出配管２９が連結されている。そして、また、供給配管２６と排出配管２９との間には、操作弁３０及び循環ポンプ３１を有する循環配管３２が連結されている。
【００２３】
従って、操作弁２７，３０を閉止した状態で洗浄液ポンプ２５を駆動すると、洗浄液タンク１６内の洗浄液を供給配管２６を介して各洗浄槽１１に供給することができ、また、操作弁２７を開放して洗浄液排出ポンプ２８を駆動すると、各洗浄槽１１内の抽出洗浄液を排出配管２９を介して排出することができる。一方、操作弁２７を閉止して操作弁３０を開放した状態で、循環ポンプ３１を駆動すると、洗浄槽１１に対して循環配管３２により洗浄液を循環給排することができる。
【００２４】
なお、排出配管２１には抽出溶剤に含まれる有害な有機物質の濃度を検出する濃度センサ３３が装着される一方、排出配管２９には抽出洗浄液に含まれる有害な無機物質の濃度を検出する濃度センサ３４が装着されている。この場合、有害な有機物質、無機物質の種類に応じて高精度な濃度を検出する複数のセンサを配設することが望ましい。
【００２５】
また、浄化ユニット３５は、洗浄槽１１から排出されて排出溶剤タンク１４，１５に貯留された抽出溶剤から有機物質を除去して精製する溶剤精製装置３６と、洗浄槽１１から排出された抽出洗浄液から無機物質を除去して精製する洗浄液精製装置３７と、各洗浄槽１１のガスを吸引して有機物質または無機物質が除去された土壌に対して、残留した溶剤または洗浄液を除去して乾燥する乾燥装置３８とを有している。
【００２６】
この溶剤精製装置３６は、砂などの粗粒子を除去するストレーナ３９と、油脂を除去するオイルストレーナ４０と、ボイラ４１が連結された蒸留塔４２とから構成されている。そして、排出溶剤タンク１４，１５とストレーナ３９とが移送ポンプ４３を有する移送配管４４により接続されている。一方、蒸留塔４２と精製溶剤タンク１３とが凝縮器４５及び返送配管４６により連結されている。また、ストレーナ３９、オイルストレーナ４０、蒸留塔４２には有機物質排出管４７を介して有機物質処理装置（貯溜タンク、処理装置）４８が連結されている。
【００２７】
従って、移送ポンプ４３を駆動して排出溶剤タンク１４，１５の抽出溶剤が移送配管４４を通して溶剤精製装置３６に送られると、ここで、溶剤から油、ＰＣＢ、ダイオキシン等の有機物質が取り除かれ、浄化された溶剤を凝縮器４５を介して返送配管４６を通って精製溶剤タンク１３に戻すことができる。一方、溶剤精製装置３６で除去された有機物質は有機物質排出管４７を通して有機物質処理装置４８に送られ、ここで貯留保管して無害化処理することができる。
【００２８】
洗浄液精製装置３７は、砂ろ過塔４９と樹脂吸着塔５０とから構成されており、洗浄液の排出配管２９の下流端部が砂ろ過塔４９に連結され、樹脂吸着塔５０と洗浄液タンク１６とが返送配管５１により連結され、砂ろ過塔４９及び樹脂吸着塔５０には無機物質排出管５２を介して無機物質処理装置５３が連結されている。
【００２９】
従って、洗浄液排出ポンプ２８を駆動して各洗浄槽１１から排出配管２９を通して抽出洗浄液が洗浄液精製装置３７に送られると、ここで、洗浄液から水銀や鉛等の重金属、シアン類等の無機物質が取り除かれ、浄化された洗浄液を返送配管５１を通して洗浄液タンク１６に戻すことができる。一方、洗浄液精製装置３７で除去された無機物質は無機物質排出管５２を通して無機物質処理装置５３に送られ、ここで無害化あるいは濃縮処理することができる。
【００３０】
また、乾燥装置３８は、洗浄槽１１から排出された溶剤（ミスト）を含んだエアを取り込んで含有するミストを分離するノックアウトポット５４と、エアを冷却する熱交換器５５と、ブロワ５６と、溶剤蒸気を吸着する活性炭塔５７とから構成されている。洗浄槽１１はエア排出配管５８を介してノックアウトポット５４に連結され、活性炭塔５７はエア供給配管５９を介して洗浄槽１１に連結されている。また、ノックアウトポット５４及び熱交換器５５は溶剤返送ポンプ６４を有する返送配管６５を介して排出溶剤タンク１５に連結されている。
【００３１】
従って、ブロワ５６を作動して洗浄槽１１内のエアを吸引すると、エアはノックアウトポット５４内で含有する溶剤ミストが分離され、また、熱交換器５５で冷却されて溶剤蒸気が液状となり、更に、活性炭塔５７で浄化されて洗浄槽１１に供給され、洗浄槽１１内に残留する溶剤を蒸発して土壌から除去することができる。
【００３２】
なお、ユーティリティユニット６０としてボイラユニット６１、冷却ユニット６２、コンプレッサユニット６３等が設けられている。このボイラユニット６１は洗浄槽１１に供給するエアを必要に応じて加熱するためのものであり、冷却ユニット６２は熱交換器５５で洗浄槽１１から排出されたエアを冷却して溶剤蒸気を凝縮するためのものであり、コンプレッサユニット６３は各種のポンプを作動するためのものである。
【００３３】
ここで、上述した本実施形態の洗浄槽１１の具体的な構造について説明する。洗浄槽１１は、図１及び図２に示すように、内部容器７１と外部容器７２と蓋７３とから構成されている。内部容器７１は上部に汚染土壌を投入する投入口７４が形成された箱型形状（あるいは円筒形状）をなし、上端外周部に補強を兼ねた角パイプ状の支持部材７５が固定される一方、下部に格子状のフィルタ支持床７６が形成され、このフィルタ支持床７６上にろ過フィルタ７７が敷設されている。また、内部容器７１は側部には浄化処理済の浄化土壌を排出する排出口（図示略）が形成され、この排出口に左右一対の開閉扉７８ａ，７８ｂが開閉自在に設けられると共に、ロック装置７９が設けられている。なお、内部容器７１の支持部材７５には所定の位置に複数の吊具８０が取付けられている。
【００３４】
外部容器７２は上部に内部容器７１を収容する収容口８１が形成された箱型形状（あるいは円筒形状）をなし、上部の内周部に内部容器７１の支持部材７５を受け止める支持フランジ８２が固定されると共にこの支持フランジ８２上にはシール部材８３が固定されている。そのため、内部容器７１は支持部材７５が外部容器７２の支持フランジ８２に載置されることで、この外部容器７２内の上下方向略中間部に上方及び下方に空間部８５，８６を有して吊下げ支持されている。そして、上方空間部８５に連通して溶剤の供給口８７ａ、洗浄剤の供給口８８ａ、エアの供給口８９ａが形成される一方、下方空間部８６に連通して溶剤の排出口８７ｂ、洗浄剤の排給口８８ｂ、エアの排給口８９ｂが形成されている。また、外部容器７２はその底部に溶剤や洗浄液を各排出口８７ｂ，８８ｂに導く傾斜板９０が固定されている。
【００３５】
なお、溶剤の供給口８７ａは供給配管１８が連結され、洗浄剤の供給口８８ａは供給配管２６が連結され、エアの供給口８９ａは形成供給配管５９が連結される一方、溶剤の排出口８７ｂは排出配管２１が連結され、洗浄剤の排給口８８ｂは排出配管２９が連結され、エアの排給口８９ｂは排出配管５８が連結され、各供給配管１８，２６と各排出配管２１，２９との間には循環配管２４，３２が架設されている。
【００３６】
蓋７３は平板形状をなし、外部容器７２の収容口８１を閉塞して内部容器７１の汚染土壌を密閉するものであって、外周フランジ９１が外部容器７２の外周部に固定された取付フランジ９２に密着して締結ボルト９３等により取付可能となっている。なお、外部容器７２の蓋７３には所定の位置に複数の吊具９４が取付けられている。
【００３７】
なお、汚染土壌に含まれる油、ＰＣＢ、ダイオキシンなどの有害な有機物質を抽出するための溶剤と、汚染土壌に含まれる水銀や鉛等の重金属、シアン類などの有害な無機物質を溶解抽出する洗浄液は、事前に汚染土壌の調査を行うことで、汚染土壌に含まれる有害物質の含有量や濃度に応じてその種類を設定する必要がある。この場合、溶剤として親水性溶剤（例えば、アルコール）が好適であり、洗浄液として水、アルカリ液、酸性液が好適である。具体的には、アルコール貯留タンクや水タンク、アルカリ液タンク、酸性液タンクを設ける必要がある。
【００３８】
ここで、上述した本実施形態の汚染土壌の浄化システムによる浄化処理方法について説明する。この場合、事前に土壌の浄化処理を行う現地の汚染状態を事前に調査し、必要な機材や処理剤等を準備し、現地に各種の装置を搬送して組み立てて浄化設備を設置する。なお、処理現場の広さや浄化処理する汚染土壌の処理量などに応じて洗浄槽１１の設置数を設定する。そして、汚染土壌を浄化処理するための設備が設置されると、図３に示すように、まず、パワーショベル等を用いて各洗浄槽１１内に汚染土壌を所定量投入して密閉する。
【００３９】
即ち、図１に示すように、まず、洗浄槽１１の外部容器７２から内部容器７１を取り外して汚染土壌の投入位置に載置し、パワーショベル等を用いてこの内部容器７１の投入口７４から内部に汚染土壌を所定量投入する。次に、この汚染土壌が投入された内部容器７１を搬送し、所定の処理位置に設置された外部容器４２に収容口８１から内部容器７１を収容する。このとき、内部容器７１の支持部材７５を外部容器７２の支持フランジ８２上に載置することで、この内部容器７１を外部容器７２の中間位置に吊り下げて収容する。そして、外部容器７２の収容口８１に蓋７３を載せ、締結ボルト９３で締結することで、汚染土壌を洗浄槽１１内に密閉する。
【００４０】
このように汚染土壌が洗浄槽１１内に投入されて密閉されると、この状態で、図１及び図３に示すように、次に、操作弁１９，２２を閉止した状態で、精製溶剤ポンプ１７により精製溶剤タンク１３の溶剤（例えば、アルコール）を供給配管１８を介して各洗浄槽１１に供給する。この場合、溶剤は外部容器７２の上方空間部８５に供給されてから、シール部材８３により下方に流れずに内部容器７１内に導かれて汚染土壌に浸透し、ろ過フィルタ７７を通過して下方空間部８６に至り、この溶剤は洗浄槽１１の汚染土壌が浸漬するまで所定量貯留される。そして、溶剤が洗浄槽１に所定量貯留されたら、精製溶剤ポンプ１７を停止して操作弁２２を開放し、循環ポンプ２３により循環配管２４を介して溶剤を洗浄槽１１に循環給排する。このように溶剤の循環給排を所定時間行うことで、汚染土壌に含有する有機物質、つまり、油、ＰＣＢ、ダイオキシンを抽出することができる。なお、溶剤を洗浄槽１１に供給する当初は、溶剤を洗浄槽１１の下方空間部８６に供給してろ過フィルタ７７を浸水させてから、上方空間部８５に供給して汚染土壌を浸漬させるまで所定量供給することで、ろ過フィルタ７７の目詰まりを抑制することができる。
【００４１】
溶剤を洗浄槽１１に所定時間（例えば、３〜４時間）循環して汚染土壌に含有する油、ＰＣＢ、ダイオキシンが抽出されると、操作弁２２を閉じると共に循環ポンプ２３を停止して操作弁１９を開放し、抽出溶剤排出ポンプ２０を作動して排出配管２１を介して各洗浄槽１１内の抽出溶剤を排出溶剤タンク１４，１５に排出する。そして、再び、精製溶剤タンク１３の新しい溶剤を洗浄槽１１に供給して循環し、前述と同様に、この溶剤の循環給排を所定時間行うことで有機物質を抽出する。この作業を数サイクル行いながら、排出された溶剤における油、ＰＣＢ、ダイオキシンの濃度を濃度センサ３３により計測する。そして、この濃度センサ３３の計測値が予め設定された所定値以下になったら、洗浄槽１１の土壌に含有する有機物質の残留量が公定法で定められた基準値以下になったものとし、洗浄作業を終了する。
【００４２】
そして、ブロワ５６を作動して洗浄槽１１内のガスを吸引することで、洗浄槽１１内の土壌に残留する溶剤を蒸発してエアと共に排出してこの土壌を乾燥させる。そして、排出されたエアをノックアウトポット５４内で隔壁に衝突させることで溶剤のミストを分離し、また、熱交換器５５で冷却することで溶剤蒸気を凝縮し、更に、エアに含有する気体状の溶剤を活性炭塔５７で吸着する。そして、ノックアウトポット５４及び熱交換器５５で除去した残留溶剤を溶剤返送ポンプ６４により返送配管６５介して排出溶剤タンク１５に戻す。
【００４３】
このように洗浄槽１１内の汚染土壌から有害な有機物質が除去されたら、続いて、洗浄液ポンプ２５により洗浄液タンク１６内の洗浄液（例えば、水）を供給配管２６を介して各洗浄槽１１に供給し、前述した溶剤による有機物質の抽出方法と同様の方法で、洗浄槽１１内の汚染土壌を水により浸漬させる。そして、循環ポンプ３１により循環配管３２を介して液を洗浄槽１１に循環することで、汚染土壌に含有する有害な無機物質を溶解する。そして、水を洗浄槽１１に所定時間循環すると、この液の循環を停止して洗浄剤排出ポンプ２８により各洗浄槽１１内の抽出水を洗浄液精製装置３７に排出する。そして、再び、新しい液を洗浄槽１１に供給して循環し、この液の循環給排を所定時間行うことで有害な無機物質を抽出する。この作業を数サイクル行いながら、排出された液における有害物質の濃度を濃度センサ３４により計測する。そして、この濃度センサ３３４の計測値が予め設定された所定値以下になったら、洗浄槽１１の土壌に含有する有害物質の残留量が公定法で定められた基準値以下になったものとし、洗浄作業を終了する。
【００４４】
そして、液による汚染土壌の浄化処理が完了したら、同様に、アルカリ液を洗浄槽１１に所定時間循環給排してこの処理を数サイクル行うことで、汚染土壌に含まれる有害な無機物質を除去する。更に、酸性液を洗浄槽１１に所定時間循環給排してこの処理を数サイクル行うことで、汚染土壌に含まれる有害な無機物質を除去する。
【００４５】
一方、排出溶剤タンク１４，１５の抽出溶剤（アルコール）を移送ポンプ４３により移送配管４４を介して溶剤精製装置３６に送り、ここで溶剤から油、ＰＣＢ、ダイオキシン等の有機物質を除去し、浄化された溶剤を精製溶剤タンク１３に戻す。一方、溶剤精製装置３６で除去された有機物質は有機物質排出管４７を通して有機物質処理装置４８に送られ、ここで無害化処理する。この場合、油は焼却処理し、ＰＣＢは水熱分解処理する。また、洗浄液精製装置３７では、洗浄液（水、アルカリ液、酸性液）から重金属などの無機物質を取り除き、浄化された洗浄液を洗浄液タンク１６に戻す。一方、洗浄液精製装置３７で除去された無機物質は無機物質排出管５２を通して無機物質処理装置５３に送られ、ここで無害化処理する。
【００４６】
その後、必要に応じてブロワ５６を作動して洗浄槽１１内のガスを吸引することで、洗浄槽１１内の土壌に残留する水分を蒸発して乾燥させる。
【００４７】
上述した処理により洗浄槽１１内で汚染土壌から有害な有機物質及び無機物質を分離除去されると、洗浄槽１１から浄化土壌を排出し、自然界に戻して再利用が可能となる。即ち、各締結ボルト９３を弛緩してクレーン等により蓋７３を吊り上げて外部容器７２から取り外し、更に、浄化土壌が入った内部容器７１をクレーンにより吊り上げて外部容器７２から取り出し、このクレーンあるいは搬送台車を用いて内部容器７１を所定の処理場に搬送する。そして、ロック装置７９を解除して各開閉扉７８ａ，７８ｂを開放することで排出する。この場合、浄化土壌は現地に戻されるか、埋め立て用の土砂として再利用される。
【００４８】
このように本実施形態の汚染土壌の浄化システムにあっては、複数の洗浄槽１１に精製溶剤タンク１３と洗浄液タンク１６とを連結し、各洗浄槽１１内に投入された汚染土壌に対して、まず、精製溶剤タンク１３の溶剤を供給して所定時間浸漬させることで、汚染土壌に含有する有機物質（例えば、油、ＰＣＢ、ダイオキシン等）を分離し、次に、洗浄槽１１内の溶剤を排出してから、洗浄液タンク１６の洗浄液を供給して所定時間浸漬させることで、汚染土壌に含有する無機物質（水銀や鉛等の重金属、シアン類等）を分離するようにしている。
【００４９】
従って、洗浄槽１１の汚染土壌を溶剤により浸漬して含有する有機物質を分離すると共に、洗浄液により浸漬して含有する無機物質を分離しており、汚染土壌と溶剤、また、汚染土壌と洗浄液とを混合攪拌せずに浸漬して分離することで、土の微粒化により分離処理に長時間を要することがなく、また、フィルタが目詰まりすることもなく、汚染土壌の浄化処理を短期間で適正に行うことができる。
【００５０】
また、洗浄槽１１を、溶剤、洗浄液、乾燥エアの供給口８７ａ，８８ａ，８９ａ及び排出口８７ｂ，８８ｂ，８９ｂを有する外部容器７２内に、上部に投入口７４を有して下部にろ過フィルタ７７を有する内部容器７１を収容可能として構成している。従って、洗浄槽１１内に汚染土壌を投入するときや処理された浄化土壌を外部に排出するときには、外部容器７２から内部容器７１を取り外して処理現場に搬送して作業を行うこととなり、溶剤や洗浄液等の各種配管を外して洗浄槽１１全体を処理現場に搬送する必要がなくなり、作業性を向上することができる。この場合、溶剤や洗浄液等の配管には抽出された有害物質が付着している可能性があり、この有害物質が付着した配管の着脱作業が不要となることで、作業者の十分な安全性を確保することができる。
【００５１】
そして、内部容器７１の外周部に固定された支持部材７５を外部容器７２の内周部に固定された支持フランジ８２に載置することで内部容器７１を吊下げ支持し、外部容器７２の上方空間部８５に各供給口８７ａ，８８ａ，８９ａを連通し、下方空間部８６に排出口８７ｂ，８８ｂ，８９ｂを連通している。従って、外部から溶剤や洗浄液等を外部容器７２を介して内部容器７１内の汚染土壌に対して確実に供給することができると共に、各種の有害物質を抽出した溶剤や洗浄液等を外部容器７２を介して外部に適正に排出することができる。
【００５２】
更に、内部容器７１の側部に浄化土壌の排出口を設けて開閉扉７８ａ，７８ｂにより開閉自在としている。従って、浄化処理した内部容器７１内の土砂を容易に排出することができ、作業性を向上することができる。
【００５３】
なお、上述の実施形態では、溶剤として親水性溶剤（例えば、アルコール）を使用し、洗浄液として水、アルカリ液、酸性液を使用して説明したが、親水性溶剤としてアルコールの他、ケトン等を用いることができ、溶剤として親水性溶剤の他、疎水性溶剤として炭化水素類、芳香族類等を用いることができる。また、この親水性溶剤（アルコール、ケトン等）と疎水性溶剤（炭化水素類、芳香族類等）とを用い、含水状態にある汚染土壌中の水分を親水性溶剤で脱水した後、有機物質に対して抽出・溶解能力の高い疎水性溶剤により汚染土壌に含有する有害の有機物質を抽出除去し、洗浄剤により無機物質を溶解・分解して除去するようにしてもよい。また、この場合、親水性溶剤と疎水性溶剤を混合した混合溶剤を用いることで、処理時間を短縮することができる。
【００５４】
また、上述した洗浄槽１１の構造も上述した実施形態に限定されるものではない。図４に本発明の第２実施形態に係る汚染土壌の浄化システムにおける洗浄槽を構成する内部容器の概略、図５に本発明の第３実施形態に係る汚染土壌の浄化システムにおける洗浄槽の概略を示す。なお、前述した実施形態で説明したものと同様の機能を有する部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
【００５５】
第２実施形態において、図４に示すように、洗浄槽を構成する内部容器101は、上部に汚染土壌を投入する投入口102が形成された箱型形状をなし、上端外周部に支持部材103が固定される一方、下部に浄化処理済の浄化土壌を排出する排出口（図示略）が形成され、この排出口に左右一対の開閉扉104a，104bが開閉自在に設けられている。この開閉扉104a，104bは格子状をなしてロック装置105により施錠可能となっており、施錠状態にて開閉扉104a，104bの上にろ過フィルタ106が敷設されている。なお、支持部材103には所定の位置に複数の吊具107が取付けられている。
【００５６】
従って、ロック装置105により各開閉扉104a，104bが施錠された状態では、ろ過フィルタ106が敷設されており、内部容器101内に汚染土壌を投入して貯留することができる。一方、内部容器101内の汚染土壌が適正に浄化処理されたら、所定の位置に搬送し、ロック装置105を解錠することにより各開閉扉104a，104bを下方に開放し、内部容器101内に浄化土壌を容易に排出することができる。
【００５７】
第３実施形態において、図５に示すように、洗浄槽111は、内部容器７１と外部容器７２と蓋７３とから構成されており、内部容器７１は上部に汚染土壌を投入する投入口７４が形成されると共に外周部に支持部材７５が固定される一方、下部にはフィルタ支持床７６上にろ過フィルタ７７が敷設されている。外部容器７２は上部に収容口８１が形成されると共に内周部に支持フランジ８２（シール部材８３）が固定されている。そのため、内部容器７１は支持部材７５が外部容器７２の支持フランジ８２に載置されて吊下げ支持されており、外部容器７２の上部に各供給口８７ａ，８８ａ，８９ａが形成される一方、下部に各排出口８７ｂ，８８ｂ，８９ｂが形成されている。
【００５８】
また、蓋７３は平板形状をなし、多数の貫通孔112が形成されると共に、この各貫通孔112には蓋７３の内側に位置して開閉板113が装着されている。そして、蓋７３には洗浄槽111の内部土壌に対して上方から通気孔Ｈを形成する穿孔装置114が着脱自在であり、穿孔装置114の突出部115を貫通孔112から洗浄槽111の内部に挿入可能となっている。
【００５９】
従って、洗浄槽１１に溶剤を供給して汚染土壌を浸漬洗浄することで、この汚染土壌に含有する油、ＰＣＢ、ダイオキシン等を抽出し、これらの有害物質が完全に抽出されたら内部の抽出溶剤を排出する。そして、洗浄槽１１内の汚染土壌に残留する溶剤の乾燥作業を行うが、溶剤が浸透した土壌は締め固まっているために通気性が不十分であるために多数の通気孔Ｈを形成する。即ち、作業者が穿孔装置114を用いて突出部115を各貫通孔112から開閉板113を押し開いて洗浄槽111の内部に挿入することで、多数の通気孔Ｈを形成することで、汚染土壌の通気性が良好となる。このように多数の通気孔Ｈを形成されたら、ブロワ５６を作動して洗浄槽１１内のガスを吸引することで、洗浄槽１１内の土壌に残留する溶剤を蒸発してエアと共に排出してこの土壌を乾燥させる。この場合、汚染土壌に多数の通気孔Ｈがあるため、汚染土壌の通気性が良好となり、短時間で乾燥することができる。続いて、洗浄槽１１内に洗浄液を供給して汚染土壌を浸漬洗浄することで、この汚染土壌に含有する水銀や鉛等の重金属、シアン類などを除去する。
【００６０】
なお、上述した各実施形態では、洗浄槽１１内に溶剤を供給して汚染土壌に含有する有害な有機物質（例えば、油、ＰＣＢ、ダイオキシン等）を分離すると共に、洗浄槽１１内に洗浄液を供給して汚染土壌に含有する有害な無機物質（水銀や鉛等の重金属、シアン類等）を分離するようにしたが、汚染土壌に含まれる有害物質の種類に応じて溶剤だけ、あるいは洗浄液だけを供給して浄化処理を行ってもよい。
【００６１】
【発明の効果】
以上、実施形態において詳細に説明したように第一番目の発明の汚染土壌の浄化装置によれば、汚染土壌に溶剤を供給して浸漬洗浄することで、該汚染土壌に含有する有害物質を分離する汚染土壌の浄化装置において、前記溶剤の供給口及び浄化土壌を乾燥させるエアの供給口を上方に有すると共に前記溶剤の排出口及び前記エアの排出口を下方に有し、内周部の上下方向略中間部に支持フランジを固定された外部容器と、前記外部容器内の上方及び下方に空間部を有して当該外部容器内の上下方向略中間部に着脱自在に吊下げ支持されるように当該外部容器の前記支持フランジに載置される支持部材を外周部に固定され、上部に前記汚染土壌の投入口を有して下部に前記溶剤が通過するフィルタを有する内部容器と、前記外部容器の前記支持フランジと前記内部容器の前記支持部材との間に介装されるシール部材と、前記外部容器に装着して内部を密閉する蓋とを具える洗浄槽と、前記洗浄槽の前記外部容器の前記エアの排出口に連絡し、当該洗浄槽内を吸引して浄化土壌を乾燥させるブロアとを具えているので、容器内に汚染土壌を投入するときや処理された浄化土壌を外部に排出するときには、外部容器から内部容器を取り外して処理現場に搬送して作業を行うこととなり、溶剤を給排するための各種配管を外して容器全体を処理現場に搬送する必要がなくなり、作業性を向上することができ、また、溶剤の各配管には抽出された有害物質が付着している可能性があり、この有害物質が付着した配管の着脱作業が不要となることで、作業者の安全性を向上することができる。また、外部から溶剤を外部容器を介して内部容器内の汚染土壌に対して確実に供給することができると共に、各種の有害物質を抽出した溶剤を外部容器を介して外部に適正に排出することができる。また、簡単な構造で内部容器を外部容器内の適正位置に支持することができ、製造コストを低減することができる。また、外部から外部容器内に供給された溶剤を下方に流さずに内部容器内の汚染土壌に対して上方から導入することができ、この汚染土壌に含有する有害物質を確実に抽出することができる。
【００６２】
第二番目の発明の汚染土壌の浄化装置によれば、第一番目の発明において、前記内部容器の側部又は下部に浄化土壌の排出口が設けられると共に、該排出口を開閉する開閉扉を設けたので、浄化処理した土壌を容易に排出することができる。
【００６３】
第三番目の発明の汚染土壌の浄化装置によれば、第一番目の発明において、前記洗浄槽の前記内部容器内の土壌に対して通気孔を形成する穿孔装置を前記蓋に着脱自在に設けたので、穿孔装置を用いて汚染土壌に多数の通気孔を形成することで、浄化土壌の通気性が良好となり、エアの供給による乾燥を短時間で行うことができる。
【００６４】
第四番目の発明の汚染土壌の浄化装置によれば、汚染土壌に溶剤を供給して浸漬洗浄することで、該汚染土壌に含有する有害物質を分離する汚染土壌の浄化装置において、上部に前記汚染土壌の投入口を有して下部に前記溶剤が通過するフィルタを有し、側部又は下部に浄化土壌の排出口が設けられると共に、該排出口を開閉する開閉扉が設けられた内部容器と、前記溶剤の供給口及び排出口を有して前記内部容器を着脱自在に収容する外部容器と、前記外部容器に装着して内部を密閉する蓋とを具えたので、容器内に汚染土壌を投入するときや処理された浄化土壌を外部に排出するときには、外部容器から内部容器を取り外して処理現場に搬送して作業を行うこととなり、溶剤を給排するための各種配管を外して容器全体を処理現場に搬送する必要がなくなり、作業性を向上することができ、また、溶剤の各配管には抽出された有害物質が付着している可能性があり、この有害物質が付着した配管の着脱作業が不要となることで、作業者の安全性を向上することができる。また、浄化処理した土壌を容易に排出することができる。
【００６５】
第五番目の発明の汚染土壌の浄化装置によれば、第四番目の発明において、前記内部容器は前記外部容器内の上下方向略中間部に上方及び下方に空間部を有して支持され、該上方空間部に前記溶剤の供給口が連通し、該下方空間部に前記溶剤の排出口が連通するので、外部から溶剤を外部容器を介して内部容器内の汚染土壌に対して確実に供給することができると共に、各種の有害物質を抽出した溶剤を外部容器を介して外部に適正に排出することができる。
【００６６】
第六番目の発明の汚染土壌の浄化装置によれば、第五番目の発明において、前記内部容器は外周部に固定された支持部材が前記外部容器の内周部に固定された支持フランジに載置されて吊下げ支持されているので、簡単な構造で内部容器を外部容器内の適正位置に支持することができ、製造コストを低減することができる。
【００６７】
第七番目の発明の汚染土壌の浄化装置によれば、第六番目の発明において、前記支持部材と前記支持フランジとの間にはシール部材が介装されているので、外部から外部容器内に供給された溶剤を下方に流さずに内部容器内の汚染土壌に対して上方から導入することができ、この汚染土壌に含有する有害物質を確実に抽出することができる。
【００６８】
第八番目の発明の汚染土壌の浄化装置によれば、第四番目の発明において、前記外部容器に浄化土壌を乾燥させるエアの供給口及び排出口を設けると共に、前記蓋に前記内部容器内に土壌に対して通気孔を形成する穿孔装置を着脱自在に設けたので、穿孔装置を用いて汚染土壌に多数の通気孔を形成することで、浄化土壌の通気性が良好となり、エアの供給による乾燥を短時間で行うことができる。
【００６９】
第九番目の発明の汚染土壌の浄化装置によれば、第一番目又は第四番目の発明において、外部容器に、汚染土壌に含有する有害な有機物質を分離する溶剤の供給口及び排出口を形成すると共に、汚染土壌に含有する有害な無機物質を分離する洗浄液の供給口及び排出口を形成したので、洗浄槽の汚染土壌を溶剤により浸漬して含有する有機物質を分離すると共に、洗浄液により浸漬して含有する無機物質を分離することとなり、汚染土壌と溶剤、また、汚染土壌と洗浄液とを混合攪拌せずに浸漬して分離することで、土の微粒化により分離処理に長時間を要することがなく、また、フィルタが目詰まりすることもなく、汚染土壌の浄化処理を短期間で適正に行うことができ、その結果、大量の複合汚染土壌を適正に効率よく浄化処理することで浄化処理効率を向上することができる。
第十番目の発明の汚染土壌の浄化装置によれば、第一番目又は第四番目の発明において、溶剤の供給口に供給配管を介して溶剤精製タンクを連結すると共に、溶剤の排出口に排出配管を介して排出溶剤タンクを連結し、供給配管と排出配管との間に溶剤を循環する循環配管を連結したので、溶剤を容器内に所定時間循環して汚染土壌を浸漬洗浄することとなり、容器内で均一に浄化処理することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る汚染土壌の浄化システムに使用される洗浄槽の概略図である。
【図２】洗浄槽の分解斜視図である。
【図３】本実施形態の汚染土壌の浄化システムの全体概略図である。
【図４】本発明の第２実施形態に係る汚染土壌の浄化システムにおける洗浄槽を構成する内部容器の概略図である。
【図５】本発明の第３実施形態に係る汚染土壌の浄化システムにおける洗浄槽の概略図である。
【符号の説明】
１１，101 ，111   洗浄槽
１３  精製溶剤タンク
１４，１５  排出溶剤タンク
１６  洗浄液タンク
１８  供給配管
２１  排出配管
２４  循環配管
２６  供給配管
２９  排出配管
３２  循環配管
３５  浄化ユニット
３６  溶剤精製装置
３７  洗浄液精製装置
３８  乾燥装置
７１，101   内部容器
７２  外部容器
７３  蓋
７４，102   投入口
７５，103   支持部材
７７，106   ろ過フィルタ
７８ａ，７８ｂ，104a，104b  開閉扉
８２  支持フランジ
８３  シール部材
８５  上方空間部
８６  下方空間部
８７ａ，８８ａ，８９ａ  供給口
８７ｂ，８８ｂ，８９ｂ  排出口
112   貫通孔
113   開閉板
114   穿孔装置
【図１】
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【図２】
0003692317.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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