(57)【要約】【課題】  浄化され且つ汚染土壌とほぼ同一組成で変質のない洗浄土を高回収率で回収するとともに、汚染物質の含まれた汚染水を水処理し、回収された水を希釈水として有効に循環利用し、使用する水の量を節減することのできる汚染土壌連続洗浄方法を提供する。【解決手段】  （ａ）土粒子、汚染物質及び含有水からなる汚染土壌に希釈水を加えて該汚染物質が該希釈水と該含有水に均質に分散したスラリーを作るスラリー化工程、（ｂ）該スラリーを沈降分離槽内で土粒子が主に存在する下降流と、汚染物質を含む希釈水が主に存在する上昇流に分流して、汚染物質が下降流と上昇流の水量に比例配分され、土粒子と汚染物質に連続的に分離し、汚染物質が分散している含有水を同伴する洗浄土を該沈降分離槽の下部から連続的に排出し、汚染物質が分散した汚染水を該沈降分離槽の上部から連続的に排出する沈降分離工程、を有することを特徴とする汚染土壌連続洗浄方法。【選択図】      図１
2006122893.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）土粒子、汚染物質及び含有水からなる汚染土壌に希釈水を加えて、該汚染物質が該希釈水と該含有水に均質に分散したスラリーを作るスラリー化工程、
（ｂ）該スラリーを、沈降分離槽内で土粒子が主に存在する下降流と、汚染物質を含む希釈水が主に存在する上昇流に分流して、汚染物質が下降流と上昇流の水量に比例配分され、土粒子と汚染物質に連続的に分離し、汚染物質が分散している含有水を同伴する洗浄土を該沈降分離槽の下部から連続的に排出し、汚染物質が分散した汚染水を該沈降分離槽の上部から連続的に排出する沈降分離工程、
を有することを特徴とする汚染土壌連続洗浄方法。
【請求項２】
洗浄土に、再度、希釈水を加えてスラリーを作り、沈降分離操作を繰り返して行なうために、複数の沈降分離工程を有する請求項１記載の汚染土壌連続洗浄方法。
【請求項３】
複数の沈降分離工程において、各沈降分離槽が、順次、下方に配置されており、重力を利用してスラリーを次の沈降分離槽へ移送することを特徴とする請求項２記載の汚染土壌連続洗浄方法。
【請求項４】
沈降分離槽から排出される汚染水から汚染物質を除去し、スラリーを作るための希釈水として循環使用する請求項１記載の汚染土壌連続洗浄方法。
【請求項５】
スラリー化工程が、スラリー化装置とスラリー移送装置を有する請求項１記載の汚染土壌連続洗浄方法。
【請求項６】
沈降分離槽がスラリー注入口、汚染水排出口及びスラリー沈降物排出口を有し、スラリー沈降物排出口の上部に、土粒子沈降物を滞留させる制御手段を有する請求項１記載の汚染土壌連続洗浄方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、汚染された土壌のスラリーを連続的に沈降分離処理することにより洗浄土を得る汚染土壌連続洗浄方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、環境汚染としての大気汚染、水質汚染につづいて、土壌汚染が深刻な環境問題として注目されている。土壌汚染の問題点は、汚染された土壌の存在自体が問題であること以外に、その土壌を通過した水の水質汚染、土壌からの有害な揮発物質の拡散による大気汚染等により、生態系に多大の悪影響を及ぼしていることである。
【０００３】
このような土壌汚染による環境への悪影響を回避する方法としては、汚染土壌の掘削廃棄、汚染土壌の焼却処理、汚染土壌の洗浄処理、汚染物質の化学的抽出処理、あるいはバイオメデレーション等が挙げられる。これらの方法は、汚染物質の特性、汚染土壌の性質、環境及び処理費用・工期等を考慮して選択実施されている。
【０００４】
しかし、上述した方法は大きな欠点を内在しているのが現実である。例えば、多くの場合に行なわれている汚染土壌の掘削廃棄方法は、汚染物質の移転に過ぎず、環境汚染が却って拡散する。焼却処理方法は、土を焼却するため、エネルギーの莫大な損失が発生すると同時に熱による土壌の変質が生じる。
【０００５】
土壌洗浄処理方法では、水又は洗浄剤が使用される。水洗浄の場合、土と汚染物質との分離に、例えば、特許文献１に記載されているようなサイクロンを利用するために、土組成のうち微細粒子も汚染物質とともに廃棄処理される。このために、土壌の数十％を廃棄する場合も発生している。
【０００６】
土壌洗浄処理では、洗浄剤による洗浄方法も多く開示されている。
特許文献２に記載の方法では、例えば、油汚染土壌の洗浄のために、土壌重量に相当する水と非イオン性界面活性剤を加えて、１０分間洗浄する。次いで、それを脱水した後のすすぎ洗浄のために、前回と同等量の水を加えて１０分間攪拌洗浄を行なっている。
【０００７】
特許文献３に記載の方法では、例えば、汚染土壌の質量の５倍の土壌洗浄剤を加えて１５分間攪拌する。その後、脱水して、更に土の質量の３倍の水で洗浄している。
別の文献に記載の方法では、難水溶性有機物汚染土壌の洗浄方法として、洗浄水に非イオン性界面活性剤を投入して洗浄した後、その汚染水を処理するためにさらに鉄塩と高分子凝集剤を添加している。
【０００８】
以上のように、洗浄剤の使用や長い処理時間は、経済的に不利である。
また、化学的抽出処理方法では、土壌が洗浄剤や抽出剤で更に汚染される可能性が残り、バイオメデレーションでは、効果が遅効性のために工期が長期化する。
【０００９】
上述したように、従来公知の土壌洗浄工法には多くの問題があるが、汚染土壌の汚染物質の種類や汚染環境等の土壌処理の前提条件が複雑なこともあって、コスト高な土壌浄化方法が採用されているのが現状であり、コスト削減を実現しうる土壌浄化方法が求められている。
【特許文献１】特開２００３−２５１３３０号公報
【特許文献２】特開２００３−１２３８号公報
【特許文献３】特開２００３−１１９４９５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、上記のような従来の問題を解決するためになされたものであり、汚染土壌と希釈水でスラリーを作った後、該スラリーを連続的に沈降分離することにより、浄化され且つ汚染土壌とほぼ同一組成で変質のない洗浄土を高回収率で回収するとともに、汚染物質の含まれた汚染水を水処理し、回収された水を希釈水として有効に循環利用し、使用する水の量を節減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者は、上記課題を解決するために鋭意研究した結果、環境への影響を考慮して洗浄媒体として水のみを利用し、汚染された土壌を水で希釈してスラリーを作り、そのスラリーを連続して沈降分離処理して洗浄土を得る方法を見出し、本発明を完成するに至った。
【００１２】
即ち、本発明は下記の通りである。
（１）（ａ）土粒子、汚染物質及び含有水からなる汚染土壌に希釈水を加えて、該汚染物質が該希釈水と該含有水に均質に分散したスラリーを作るスラリー化工程、
（ｂ）該スラリーを、沈降分離槽内で土粒子が主に存在する下降流と、汚染物質を含む希釈水が主に存在する上昇流に分流して、土粒子と汚染物質に連続的に分離し、汚染物質が分散している含有水を同伴する洗浄土を該分離槽の下部から連続的に排出し、汚染物質が分散した汚染水を該分離槽の上部から連続的に排出する沈降分離工程、
を有することを特徴とする汚染土壌連続洗浄方法。
【００１３】
（２）洗浄土に、再度、希釈水を加えてスラリーを作り、沈降分離操作を繰り返して行なうために、複数の沈降分離工程を有する上記（１）に記載の汚染土壌連続洗浄方法。
（３）複数の沈降分離工程において、各沈降分離槽が、順次、下方に配置されており、重力を利用してスラリーを次の沈降分離槽へ移送することを特徴とする上記（２）に記載の汚染土壌連続洗浄方法。
【００１４】
（４）沈降分離槽から排出される汚染水から汚染物質を除去し、スラリーを作るための希釈水として循環使用する上記（１）に記載の汚染土壌連続洗浄方法。
（５）スラリー化工程が、スラリー化装置とスラリー移送装置を有する上記（１）に記載の汚染土壌連続洗浄方法。
【００１５】
（６）スラリー化工程において、汚染土壌の単位体積に含まれる土粒子の総体積をＳ、含有水体積をＧ、汚染物質の体積をＰとするとき、洗浄土中に残留する汚染物質を体積Ｐ１まで減少させるために、汚染土壌に加える水の体積Ｗが下記の（ｃ）、（ｄ）を満足する条件で運転することを特徴とする上記（１）に記載の汚染土壌連続洗浄方法。
（ｃ）  Ｗ≧（Ｐ／Ｐ１−１）×Ｇ
（ｄ）  （Ｇ＋Ｗ）／Ｓ≧１．５
【００１６】
（７）沈降分離槽がスラリー注入口、汚染水排出口及びスラリー沈降物排出口を有し、該沈降分離槽の直径又は相当直径をＤとするとき、該沈降分離槽の上部に設けられた汚染水排出口よりも０．２Ｄ以上離れた下方にスラリー注入口が設置されていることを特徴とする上記（１）記載の汚染土壌連続洗浄方法。
【００１７】
（８）沈降分離槽がスラリー注入口、汚染水排出口及びスラリー沈降物排出口を有し、該沈降分離槽の直径又は相当直径をＤとするとき、該沈降分離槽の下部に設けられたスラリー沈降物排出口よりも０．２Ｄ以上離れた上方にスラリー注入口が設置されていることを特徴とする上記（１）記載の汚染土壌連続洗浄方法。
【００１８】
（９）沈降分離槽が、スラリー沈降物排出口の上部に、土粒子沈降物を滞留させる制御手段を有する上記（７）又は（８）記載の汚染土壌連続洗浄方法。
【００１９】
以下、本発明につき詳細に説明する。
上記（１）に係わる発明は、油、重金属、有機化合物、無機化合物及びそれらの複合した汚染物質による汚染土壌を、希釈水と混合、攪拌してスラリーを作るスラリー化工程、及び、前記スラリーを連続的に沈降分離して、洗浄土としてのスラリー沈降物と、汚染物質を含有する汚染水とに分離する沈降分離工程を有することを特徴とする。
【００２０】
洗浄対象の汚染土壌は、土粒子、その含有水及び汚染物質から構成されている。土粒子の体積と含有水の体積はほぼ同じである場合が多い。この汚染土壌に希釈水を加えてスラリーを作る。用いる希釈水としては、特に限定されないが、後述するように、沈降分離槽から排出される汚染水から汚染物質を除去した水を用いることができる。洗浄前の汚染土壌中の汚染物質は、大部分、土微粒子間に存在しており、土粒子内部に侵入して存在する量は少ない。従って、土粒子内部に侵入して存在する汚染物質は洗浄対象として無視しうる。
【００２１】
土粒子径は、大よそ２００００ミクロンから１ミクロン以下の微粒子径まで分布している。液体の汚染物質と同様に、重金属は、その生成過程によっても異なるが、数ミクロン径の金属自体の微粒子や金属化合物の形態で、土粒子間に存在している。
【００２２】
汚染土壌に希釈水を加えてスラリーを作るとき、そのスラリーを水ジェットポンプ、スラリーポンプ、あるいは攪拌装置等を通過させることにより、土粒子、含有水、汚染物質および希釈水の均質なスラリーを得ることが出来る。スラリー中では、汚染物質は、含有水と希釈水の中に均質な分散体を形成しており、この状態では、洗浄前の含有水中の汚染物質濃度に比べて、含有水と希釈水の総量に逆比例して希薄になっている。このような状態にするのがスラリー化工程である。
【００２３】
次いで、該スラリーを連続して沈降分離槽に移送する。移送されたスラリーは、該沈降分離槽内に注入されて滞留しているスラリー中に流出する。沈降分離槽内に流出したスラリーは、該沈降分離槽の内径に逆比例した流速で下降流と上昇流に分流する。下降流には水より比重が大きい土粒子が主に存在する。この土粒子には随伴流が存在する。一方、上昇流には大部分の希釈水が存在し、その上昇流の流速に対応した土微粒子が同伴する。前工程から移送されたスラリーを連続的に注入することにより、この下降流と上昇流を連続して維持することができる。
【００２４】
含有水及び希釈水に均一に分散された汚染物質は、該下降流と上昇流の水量に比例配分されて、沈降分離槽から排出される。土壌の大部分が下降流として槽外に排出されるが、同時にその随伴流中に希薄になって減少した汚染物質が存在している。その結果として、土壌中の汚染物質は削減され、洗浄土が得られる。
【００２５】
汚染物質の比重が、水の比重と大幅に異なる場合には、下降流量と上昇流量に比例配分しなくなるが、希釈水の量を調整することによる流速調整等で対応すればよい。例えば、重金属汚染の場合には、水との比重差が大きいが、汚染状況としては重金属が微小で、土微粒子に付着して水とのコロイドを形成するために、下降流量と上昇流量に比例配分されて、希釈洗浄効果は同じである。以上のような沈降分離が、沈降分離工程で行なわれる。
【００２６】
上記（２）に係わる発明は、（１）で得られた洗浄土には随伴流中に希薄な汚染物質が存在しているので、汚染物質の量をさらに削減するために行なうものである。即ち、（１）で得られた洗浄土に、さらに希釈水を加えて攪拌・混合操作によりスラリーとした後、沈降分離を実施するものであり、（１）の沈降分離工程に連続して行なう工程である。同様の沈降分離工程を複数設置して連続的に沈降分離を行なうことにより、洗浄を高めることが出来、洗浄土中の汚染物質を一層削減することが出来るので好ましい。
【００２７】
このように複数の沈降分離工程を設置する場合、沈降分離槽を多段に、順次下方に配置し、重力を利用してスラリーを移送することも好ましい。
【００２８】
本発明において、沈降分離槽から連続的に排出される汚染水は、混合している汚染物質に対応した水処理が実施される。例えば、油汚染の場合には浮遊分離により、油を水から除去できる。該水には、許容される油や沈降分離槽の上昇流に同伴した土微粒子が存在している。上記（４）に係わる発明は、該水をスラリー化工程の希釈水として循環使用するものであり、スラリー化工程で使用する希釈水量を節減し、経済性を高めることができる。
【００２９】
上記（５）に係わる発明は、スラリー化工程がスラリー化装置とスラリー移送装置を有するものである。スラリー化装置としては、例えば、水ジェットポンプ、スラリーポンプ、ラインミキサーあるいは攪拌装置等が挙げられ、これらを用いて汚染土壌と希釈水からスラリーを作ることが出来る。スラリー移送装置としては、例えば、スラリーポンプやスネークポンプ等が挙げられる。このスラリー化工程において、水ジェットポンプのようにスラリー化とスラリー移送を兼ねることも可能である。
【００３０】
上記（６）に係わる発明について説明する。
本発明において、スラリー化工程で作られたスラリーは次の沈降分離工程に移送され、連続的に沈降分離槽で沈降分離されて大部分の土粒子は下降流となり、土粒子から剥離した汚染物質を含む汚染水は上昇流となって槽外に排出される。この現象の概念は下記のとおりである。
【００３１】
沈降分離槽での土壌スラリー流体のマスバランスを図２に示す。
図２において、沈降分離槽に連続的に流入するスラリーの流量（Ｖ）、沈降分離槽の上部から連続的に排出される汚染水の流量（Ｖ２）、沈降分離槽の下部から連続的に排出される洗浄土の流量（Ｖ１）は、下記の通りである。
【００３２】
Ｖ＝Ｓ＋Ｇ＋Ｗ＋Ｐ
Ｖ２＝Ｓ２＋Ｗ２＋Ｐ２
Ｖ１＝Ｓ１＋Ｇ＋Ｗ１＋Ｐ１
Ｖ＝Ｖ１＋Ｖ２
なお、土壌スラリー流体の記号は下記の通りである（単位は、時間当たりの体積）。
【００３３】
Ｖ  ：沈降分離槽に連続的に流入するスラリーの流量（即ち、Ｖ１＋Ｖ２）
Ｖ１：沈降分離槽の下部から連続的に排出される洗浄土の流量
Ｖ２：沈降分離槽の上部から連続的に排出される汚染水の流量
Ｓ  ：汚染土壌の土粒子の総体積（即ち、Ｓ１＋Ｓ２）
Ｓ１：沈降分離槽の下部から連続的に排出される土粒子の総体積
Ｓ２：沈降分離槽の上部から連続的に排出される土粒子の総体積
【００３４】
Ｐ  ：汚染土壌中の汚染物質の総体積（即ち、Ｐ１＋Ｐ２）
Ｐ１：沈降分離槽の下部から連続的に排出される汚染物質の総体積
Ｐ２：沈降分離槽上部から連続的に排出される汚染物質の総体積
Ｗ  ：汚染土壌に加えた希釈水の総体積（即ち、Ｗ１＋Ｗ２）
Ｗ１：沈降分離槽の下部から連続的に排出される希釈水の総体積
Ｗ２：沈降分離槽の上部から連続的に排出される希釈水の総体積
Ｇ  ：洗浄前の汚染土壌に同伴して存在していた土含有水体積
Ｔ  ：沈降分離槽入り口でのスラリー中の単位土壌中の総水量（即ち、含有水Ｇ＋希釈水Ｗ）
【００３５】
また、スラリー流体以外の記号は下記の通りである。
ｕ１：流体Ｖ１が沈降分離槽を流下するときの平均速度（即ち、Ｖ１／Ａ）
ｕ２：流体Ｖ２が沈降分離槽を上昇するときの平均速度（即ち、Ｖ２／Ａ）
このｕ２は、土壌の累積微粒子量がＳ２になる土粒子径の沈降速度Ｒに等しい。
【００３６】
Ａ  ：沈降分離槽の横断面の面積（Ｕ２を実現する断面積である）
Ｄ  ：沈降分離槽の横断面の直径又は相当直径
Ｌ１：流体Ｖ１が流下する範囲の沈降分離槽の縦断面長さ
Ｌ２：流体Ｖ２が上昇する範囲の沈降分離槽の縦断面長さ
Ｒ  ：土粒子の沈降速度
【００３７】
スラリーを移送するための条件は、スラリーの流動性を確保して、配管移送するために、（Ｇ＋Ｗ）／Ｓ≧１．５であることが好ましい。
汚染土壌の単位体積当たりの汚染物質含有量Ｐから洗浄土の汚染物質Ｐ１を実現するために、希釈水Ｗの条件は下記の通りである。
【００３８】
Ｐ１／Ｐ＝Ｇ／Ｔ
Ｔ＝（Ｐ／Ｐ１）×Ｇ
Ｗ＝Ｔ−Ｇ＝（Ｐ／Ｐ１−１）×Ｇ
従って、希釈水量は下記条件を満足することが望ましい。
Ｗ≧（Ｐ／Ｐ１−１）×Ｇ
【００３９】
上記（７）又は（８）に係わる発明は、沈降分離槽におけるスラリー注入口の位置に関する。沈降分離槽は、スラリー注入口、汚染水排出口及びスラリー沈降物排出口を有しており、沈降分離槽に注入されたスラリーは、下降流と上昇流に分流され、上昇流速度は上昇流中の土粒子の沈降速度以下になる。なお、該上昇流速度は、汚染水に含有される土粒子がＳ２になる速度を実現するような該沈降分離槽の横断面積Ａを設定することにより決定されるものであり、具体的には、汚染土壌中の土粒子分布の土微粒子の累積量がＳ２になるところの土粒子の水中での沈降速度Ｒと等しくなるＶ２／ＡからＡを決めることである。ただし、該上昇流速度は、土粒子の形態や汚染物質の性状及び沈降分離槽の形状等によって変動するものであり、運転上の指標とするおおよその数値である。
【００４０】
上記（７）において、沈降分離槽の横断面の直径又は相当直径をＤとしたとき、沈降分離槽へのスラリー注入口は、該上昇流の排出口液面（即ち、沈降分離槽の上部に設けられた汚染水排出口の位置）から０．２Ｄ以上離れた下方に設置されることが好ましい。スラリー注入口が上記の位置に設置されていると、該上昇流の流線が極力垂直になるように遷移域が確保され、沈降分離が効率的に行なわれる。
【００４１】
なお、本発明において、沈降分離槽の横断面の相当直径とは、該沈降分離槽の横断面積に等しい面積を有する円形を想定するとき、該円形の直径を云う。
本発明に用いられる沈降分離槽の形状は、スラリーを流通させうる形状であれば特に限定されるものではない。横断面形状は、例えば、円形、四角形、三角形など任意の形状でよく、縦断面形状は、例えば、四角形、逆三角形、上部が四角形で下部が三角形の組み合わせ、上部が四角形で下部が半円形または半楕円形の組み合わせ、など任意の形状でよい。また、沈降分離槽のスラリー注入口と汚染水排出口は、複数に分割されていてもよい。
【００４２】
上記（８）において、沈降分離槽の横断面の直径又は相当直径をＤとしたとき、沈降分離槽へのスラリー注入口は、該下降流の排出口液面（即ち、沈降分離槽の下部に設けられたスラリー沈降物排出口の位置）から０．２Ｄ以上離れた上方に設置されることが好ましい。スラリー注入口が上記の位置に設置されていると、該下降流の流線が極力垂直になるように遷移域が確保され、沈降分離が効率的に行なわれる。
また、該下降流の流体は土粒子と水のスラリーであり、沈降分離を効率的に行なうと同時に、該スラリーのスムーズな排出が重要なので、沈降物排出口に向けた斜めの流線を確保することも重要である。この沈降物排出口は、複数に分割されていてもよい。
【００４３】
上記（９）に係わる発明は、沈降分離槽が、スラリー沈降物排出口の上部に、土粒子沈降物を滞留させる制御手段を有することを特徴とする。このような流量制御手段を備えることにより、沈降分離槽に注入されたスラリーが直接、沈降分離槽下部の排出口から流出することが防止できるとともに、一定の滞留時間を経過して沈降した洗浄土の土密度を目標値まで高めるために、例えば、貯槽底部の圧力を検出して一定圧力範囲になるように流量を制御することができる。
【発明の効果】
【００４４】
本発明の汚染土壌連続洗浄方法は、設備的にコンパクトであり、水のみの使用で、希釈水効果により目標とする洗浄した土壌が得られ、界面活性剤や洗浄剤等の添加剤が不要である。さらに、使用する水も、大部分が循環水として再利用することができるため、経済的にも有利で、環境にやさしい洗浄方法であるということが出来る。また、得られる洗浄土の組成は、洗浄前の土壌組成とほぼ同一であり、かつ加熱等の処理をしてないため、変質がない土壌である。したがって、原土に埋め戻しができるという長所がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４５】
以下、本発明を、図に基づいてさらに具体的に説明する。
図１は、本発明の汚染土壌連続洗浄方法の一例を示す概略図である。
【００４６】
土受槽３は、汚染土壌１を、スラリー受槽５から管６を通じて内部循環する希釈水と混合してスラリー化する。水ジェットポンプ４は、スラリーをさらに微細化してスラリー受槽５へ移送する。移送ポンプ７は、スラリーをスラリー受槽５から沈降分離槽９へ移送する。沈降分離槽９は、スラリーを沈降分離して、スラリー沈降物である洗浄土１１と汚染水１２に分離する。スラリーポンプ１０は、沈降分離槽９で分離されたスラリー沈降物（洗浄土）１１を排出する。沈降分離槽９内を上昇して排出される汚染水１２は、分離装置１３で汚染物質が分離され、循環して希釈水として再利用される。この希釈水の不足分は、補給水１８から供給する。
【００４７】
上記の土受槽３は、汚染土壌と水を混合して流動性を付加することが目的であるから、槽内部に攪拌機を保持していることが好ましい。スラリー化を促進するために、コンベヤー等で土受槽へ汚染土壌を移送する間に水スプレーで流動化させてもよく、また、土受槽として横型回転ドラムを用い、加水する方法等も可能である。
汚染土壌中の径２０ミリメートル以上の大きい礫類は、土受槽３への投入前に除去しておく事が望ましい。
【００４８】
水ジェットポンプ４は、土受槽３で作られた汚染土壌と水のスラリーの微細化と移送を兼ねているが、水ジェットポンプの代わりに、ラインミキサーを用いて該スラリーを微細化し、スラリーポンプを用いて移送することを組み合わせたプロセス等でも可能である。上記各方法において、スラリーの微細化の必要性に応じて、多段化することが好ましい。
【００４９】
スラリー受槽５は、スラリーを均質な状況で保持する必要があるので、スラリー受槽内部に攪拌機を設置したり、回転ドラム貯槽等とすることも可能である。
沈降分離槽９は、縦型円胴部と円錐部を組み合わせた槽が好ましいが、角胴槽でも可能である。該円錐部には、スクリュウを設置して排出機構を設置してもよい。
【００５０】
分離装置１３は、横型浮遊分離槽が好ましいが、遠心分離機で水と汚染物質を分離することもできる。
土壌の汚染物質としては、油、重金属、有機物、複合汚染物等があり、いずれの汚染物質に対しても本発明の汚染土壌連続洗浄方法を適用することができる。
【００５１】
次に、そのうち、油汚染土壌を洗浄する場合を例に挙げて説明する。
油汚染土壌１は、小塊にして土受槽３に投入され、希釈水と混合されてスラリーとなる。該スラリーは、水ジェットポンプ４で吸引移送されてスラリー受槽５に貯蔵される。水ジェットポンプ４には、希釈水が管１９から流入して該スラリーと混合される。その際、該スラリー中の土の小塊は、土粒子レベルまで分散されたスラリーとなる。この際、同時に、土粒子間に存在していた油は剥離して水中に分散する。従って、土粒子、水および油の３成分からなる比較的均質なスラリーになる。目標とする洗浄を達成するために必要な量の希釈水２０を加水して、該スラリーの油濃度を調整する。
【００５２】
スラリーは、沈降分離しないように、スラリーポンプ７で常時循環攪拌する。その循環スラリーの一部を流量指示制御バルブのＦＩＣ２１により沈降分離槽に連続的に定量供給する。このスラリーの供給口は、沈降分離槽９の中段部分にあり、土粒子は沈降して沈降分離槽下部に堆積しつつ下方に移動しスラリー沈降物として排出される。その際、同伴する水中に希薄になった油が存在している。スラリー沈降物１１は、沈降分離槽９の底部での槽内圧力が一定になるように圧力指示制御のＰＩＣ２２で制御するスラリーポンプ１０で排出され、洗浄土が得られる。
【００５３】
一方、沈降しないで上昇する希釈水や油および微細な土粒子は、汚染水１２として沈降分離槽外へ排出される。排出された汚染水は、水油分離装置１３を通して、油は分離装置の上部から廃棄油（汚染物質）１４として排出される。分離装置の下部からは、汚染水に同伴していた土微粒子を含む浄水が得られ、循環水１５となる。循環水はポンプ１６で昇圧して、希釈水２０や水ジェットポンプ４の駆動水に使用する。
【００５４】
本発明の汚染土壌連続洗浄方法を用いて、油汚染土壌の洗浄を行なったところ、次のような結果を得た。
【００５５】
汚染土壌１の処理量１ｍ３／ｈｒの組成は、土粒子０．４８ｍ３／ｈｒ、含有水０．５０ｍ３／ｈｒおよび油０．０２ｍ３／ｈｒであった。これを容量５００リットルの土受槽３に投入してスラリーとした後、さらに、水ジェットポンプ４の駆動水１９を３ｍ３／ｈｒと希釈水２０の１．５ｍ３／ｈｒを加水してスラリーとした後、直径５００ｍｍで容量１００リットルの円筒円錐型の沈降分離槽９において沈降分離した結果、洗浄土１１として土粒子０．４６ｍ３／ｈｒ、同伴水０．５５ｍ３／ｈｒおよび油０．００２ｍ３／ｈｒを得た。
【００５６】
一方、汚染水１２として、水４．４５ｍ３／ｈｒ、土粒子０．０２ｍ３／ｈｒと油０．０１８ｍ３／ｈｒの混合流体を得た。この汚染水を続いて、水油分離装置１３で分離して、廃棄油０．０１８ｍ３／ｈｒと同伴水０．０５ｍ３／ｈｒ及び循環水４．４０ｍ３／ｈｒと循環水中に土粒子０．０２ｍ３／ｈｒを回収した。この結果、洗浄土中の油はほぼ１０％まで削減できた。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の汚染土壌連続洗浄方法の一例を示す概略図である。
【図２】沈降分離槽での土壌スラリー流体のマスバランスを示す図である。
【符号の説明】
【００５８】
３    土受槽
５    スラリー受槽
９    沈降分離槽
１３    分離装置
【図１】
2006122893.tif 000003
【図２】
2006122893.tif 000004