(57)【要約】【課題】  油汚染土砂から簡易かつ効果的に油分と土砂分を分離し得る方法及び装置を提供する。【解決手段】  蒸気ボイラ１によって水を沸騰させて水蒸気を生成し、この水蒸気をノズルから内室へ噴出させた後に外部へ排出させる際に内室に発生する負圧を利用して被吸引物を吸引するスチームエジェクタ２を用い、このスチームエジェクタ２により油汚染土砂を吸引するようにした。このため、油汚染土砂が高温の水蒸気にさらされることにより、油分を土砂から分離させることができる。また、スチームエジェクタの吸引時に、強いせん断力が油分に作用し、油分を土砂から分離させることができる。その後、サイクロン分離器３や、油・土砂分離水槽５により、油分を土砂から分離させることができる。【選択図】    図１
2006198530.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水を沸騰させて水蒸気を生成し、前記水蒸気をノズルから内室へ噴出させた後に外部へ排出させる際に前記内室に発生する負圧を利用して被吸引物を吸引するスチームエジェクタにより油汚染土砂を吸引し、前記油汚染土砂から油分と土砂分を分離させることを特徴とする油汚染土砂の油・土砂分離方法。
【請求項２】
請求項１記載の油汚染土砂の油・土砂分離方法において、
前記油汚染土砂が前記スチームエジェクタにより吸引された後に排出されて生成されたスチームエジェクタ通過物を、遠心力を利用して分離を行う遠心力分離手段に入れ、油分と土砂分を分離させること
を特徴とする油汚染土砂の油・土砂分離方法。
【請求項３】
請求項２記載の油汚染土砂の油・土砂分離方法において、
前記遠心力分離手段は、下方分離口へ向かって縮径する縮径筒部と、中心部付近から上方外部に向けて延設される上方分離管を有し、前記縮径筒部の内壁に沿って回転しながら下降し前記下方分離口から排出される第１回転流と、前記第１回転流に伴って生起され前記上方分離管を上昇して外部へ排出される第２回転流とを利用して、前記縮径筒部に流入した混合物を分離させるサイクロン分離器であること
を特徴とする油汚染土砂の油・土砂分離方法。
【請求項４】
請求項１記載の油汚染土砂の油・土砂分離方法において、
前記油汚染土砂が前記スチームエジェクタにより吸引された後に排出されて生成されたスチームエジェクタ通過物を、濾過部材によって濾過し、油分と土砂分に分離させること
を特徴とする油汚染土砂の油・土砂分離方法。
【請求項５】
請求項１記載の油汚染土砂の油・土砂分離方法において、
前記油汚染土砂が前記スチームエジェクタにより吸引された後に排出されて生成されたスチームエジェクタ通過物を、水を入れた水槽に投入し、前記油分を水面に浮上させるとともに、前記土砂分を沈殿させることにより、両者を分離させること
を特徴とする油汚染土砂の油・土砂分離方法。
【請求項６】
請求項１記載の油汚染土砂の油・土砂分離方法において、
前記油汚染土砂が前記スチームエジェクタにより吸引される前に、界面活性剤を添加して、前記油分と土砂分の分離を促進させること
を特徴とする油汚染土砂の油・土砂分離方法。
【請求項７】
水を沸騰させて水蒸気を生成する水蒸気生成手段と、
前記水蒸気をノズルから内室へ噴出させた後に外部へ排出させる際に前記内室に発生する負圧を利用して被吸引物を吸引するスチームエジェクタを備え、
前記スチームエジェクタにより油汚染土砂を吸引し、前記油汚染土砂から油分と土砂分を分離させること
を特徴とする油汚染土砂の油・土砂分離装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、油によって汚染された油汚染土砂を、スチームエジェクタによって吸引させることにより、油分と土砂分を分離する方法及び装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
オイルタンカーが座礁や沈没するなどして海に流出した原油は、海水を汚染するだけでなく、付近の海浜の砂や土の中に油分を混入させ、あるいは染み込ませて汚染する。このような油汚染土砂の処理方法としては、種々の方法が知られている。
【０００３】
例えば、油汚染土砂を焼却し油分を燃焼させた後に廃棄物の最終処分場に廃棄する方法、薬品を用いて油汚染土砂の油分を凝固させた後に廃棄物の最終処分場に廃棄する方法などである。しかし、油汚染土砂の量が多量の場合には、油汚染土砂から油分のみを除去し、残りの土砂を現地に戻したり、再利用することが要請される場合もある。
【０００４】
そのような場合の処理方法としては、水を入れた水槽に投入して油分を水面に浮上させるとともに、土砂分を沈殿させる方法が提案されている（特許文献１を参照）。
【０００５】
しかし、この方法では、残留する油分が多く、他の油分離手段又は油除去手段を併用する必要があった。また、この方法では、油の粘度が高い場合などでは、土砂から油分を除去することが困難な場合も多かった。
【特許文献１】特開２００２−１２９２４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は上記の問題を解決するためになされたものであり、本発明の解決しようとする課題は、油汚染土砂から簡易かつ効果的に油分と土砂分を分離し得る方法及び装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、本発明の請求項１に係る油汚染土砂の油・土砂分離方法は、
水を沸騰させて水蒸気を生成し、前記水蒸気をノズルから内室へ噴出させた後に外部へ排出させる際に前記内室に発生する負圧を利用して被吸引物を吸引するスチームエジェクタにより油汚染土砂を吸引し、前記油汚染土砂から油分と土砂分を分離させることを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の請求項２に係る油汚染土砂の油・土砂分離方法は、
請求項１記載の油汚染土砂の油・土砂分離方法において、
前記油汚染土砂が前記スチームエジェクタにより吸引された後に排出されて生成されたスチームエジェクタ通過物を、遠心力を利用して分離を行う遠心力分離手段に入れ、油分と土砂分を分離させること
を特徴とする。
【０００９】
また、本発明の請求項３に係る油汚染土砂の油・土砂分離方法は、
請求項２記載の油汚染土砂の油・土砂分離方法において、
前記遠心力分離手段は、下方分離口へ向かって縮径する縮径筒部と、中心部付近から上方外部に向けて延設される上方分離管を有し、前記縮径筒部の内壁に沿って回転しながら下降し前記下方分離口から排出される第１回転流と、前記第１回転流に伴って生起され前記上方分離管を上昇して外部へ排出される第２回転流とを利用して、前記縮径筒部に流入した混合物を分離させるサイクロン分離器であること
を特徴とする
【００１０】
また、本発明の請求項４に係る油汚染土砂の油・土砂分離方法は、
請求項１記載の油汚染土砂の油・土砂分離方法において、
前記油汚染土砂が前記スチームエジェクタにより吸引された後に排出されて生成されたスチームエジェクタ通過物を、濾過部材によって濾過し、油分と土砂分に分離させること
を特徴とする。
【００１１】
また、本発明の請求項５に係る油汚染土砂の油・土砂分離方法は、
請求項１記載の油汚染土砂の油・土砂分離方法において、
前記油汚染土砂が前記スチームエジェクタにより吸引された後に排出されて生成されたスチームエジェクタ通過物を、水を入れた水槽に投入し、前記油分を水面に浮上させるとともに、前記土砂分を沈殿させることにより、両者を分離させること
を特徴とする。
【００１２】
また、本発明の請求項６に係る油汚染土砂の油・土砂分離方法は、
請求項１記載の油汚染土砂の油・土砂分離方法において、
前記油汚染土砂が前記スチームエジェクタにより吸引される前に、界面活性剤を添加して、前記油分と土砂分の分離を促進させること
を特徴とする。
【００１３】
また、本発明の請求項７に係る油汚染土砂の油・土砂分離装置は、
水を沸騰させて水蒸気を生成する水蒸気生成手段と、
前記水蒸気をノズルから内室へ噴出させた後に外部へ排出させる際に前記内室に発生する負圧を利用して被吸引物を吸引するスチームエジェクタを備え、
前記スチームエジェクタにより油汚染土砂を吸引し、前記油汚染土砂から油分と土砂分を分離させること
を特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る油汚染土砂の油・土砂分離方法、及び油汚染土砂の油・土砂分離装置では、水を沸騰させて水蒸気を生成し、この水蒸気をノズルから内室へ噴出させた後に外部へ排出させる際に内室に発生する負圧を利用して被吸引物を吸引するスチームエジェクタにより油汚染土砂を吸引するようにした。このため、油汚染土砂が高温の水蒸気にさらされることにより、油分を土砂から分離させることができる、という利点を有している。また、スチームエジェクタの吸引時に、強いせん断力が油分に作用し、油分を土砂から分離させることができる、という利点も有している。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下に説明する実施例は、水を沸騰させて水蒸気を生成し、この水蒸気をノズルから内室へ噴出させた後に外部へ排出させる際に内室に発生する負圧を利用して被吸引物を吸引するスチームエジェクタにより油汚染土砂を吸引するようにした。このため、油汚染土砂が高温の水蒸気にさらされることにより、油分を土砂から分離させることができ、かつ、スチームエジェクタの吸引時に、強いせん断力が油分に作用し、油分を土砂から分離させることができ、本発明を実現するための構成として最良の形態である。
【実施例１】
【００１６】
以下、本発明の第１実施例である油汚染土砂の油・土砂分離装置について、図面等を参照しながら詳細に説明を行う。
【００１７】
図１は、本発明の第１実施例である油汚染土砂の油・土砂分離装置の全体構成を示す図である。また、図２は、図１の油汚染土砂の油・土砂分離装置におけるスチームエジェクタの構成と作用を説明する断面図である。また、図３は、図１の油汚染土砂の油・土砂分離装置におけるサイクロン分離器の構成と作用を説明する断面図である。
【００１８】
図１に示すように、本発明の第１実施例である油汚染土砂の油・土砂分離装置１０１は、蒸気ボイラ１と、スチームエジェクタ２と、サイクロン分離器３と、撹拌機４と、油・土砂分離水槽５を備えて構成されている。
【００１９】
蒸気ボイラ１は、その内部に、水容器７１と、加熱機７２を有している。水容器７１は、金属等からなり、中空箱状などに形成された容器であり、内部に水（図示せず）が収容される。加熱機７２は、例えば、水容器７１の下部に配置され、水容器７１の底部などを加熱し、水容器７１の内部の水を加熱する。これにより、水容器７１内の水の温度は上昇し、１気圧（約０．１メガパスカル）の状態では約１００゜Ｃで沸騰（気化）し、水蒸気（図示せず）となる。蒸気ボイラ１は、特許請求の範囲における水蒸気生成手段に相当している。加熱機７２としては、天然ガス等のガス燃料、又は重油等の液体燃料、石炭その他の固形燃料などを燃焼させたときの熱を利用する燃焼手段、通電した際の電気抵抗を熱に変換して加熱を行う電熱手段などが利用可能である。
【００２０】
蒸気ボイラ１により生成された水蒸気８２（図２参照。後述。）は、配管２５ａと蒸気弁２６と配管２５ｂを通って、スチームエジェクタ２に導かれる。蒸気弁２６は、配管の断面積などを調節可能となっており、配管２５ａから配管２５ｂへ流入する水蒸気の量を調節することができ、蒸気弁２６の開度を零にすることにより、スチームエジェクタ２への水蒸気の供給を停止することができる。
【００２１】
スチームエジェクタ２の上部には、撹拌機４が装着されている。撹拌機４は、ホッパー７と、回転駆動源８と、回転軸９と、羽根部材１０を有している。
【００２２】
ホッパー７は、金属等からなり、下方に向かうにつれて内径が縮小（縮径）する両端開放の円錐管状に形成されており、上端開口７ａには、シュート６の下端６ａが接続している。また、ホッパー７の下端開口７ｂは、スチームエジェクタ２の上部の第１開口２０ｂ（図２参照。後述。）に連通している。
【００２３】
ホッパー７の内部中央付近には、回転軸９が鉛直上下方向に延びるように配置され、鉛直方向線を回転の中心として回転可能なように支持されている。回転軸９の周囲には、板状の羽根部材１０が複数個、取り付けられている。回転駆動源８は、例えば、電動モータなどが用いられ、回転軸９を回転駆動するように設置されている。
【００２４】
シュート６は、樋状の部材であり、内底面が傾斜するように設置され、下端６ａが、ホッパー７の上端開口７ａの内部に差し込まれるような状態になっている。
【００２５】
撹拌機４の上方には、水管４１ｃが配置されており、水管４１の下部には、複数個の開口である散水口が開設されている。このため、後述する水循環機構１７のポンプ４０が吸い上げた水８４は、水管４１ａと水管４１ｂを経て水管４１ｃに導かれ、散水口４２から、下方の撹拌機４のホッパー７の内部へ散布されるようになっている。
【００２６】
上記のような構成により、回転駆動源８を始動させると、回転軸９が回転し、それに伴って羽根部材１０がホッパー７内で、例えば図１の矢印Ｄ１の方向（又はＤ１の逆方向）に回転する。シュート６の下端６ａからホッパー７内に投入された油汚染土砂８１は、散水口４２から散布される水８４が添加されるとともに、回転する羽根部材１０によってかき混ぜられ、泥土のような流動体（スラリー）状の油汚染土砂８１Ａとなる。このスラリー状となった油汚染土砂８１Ａは、スチームエジェクタ２によって吸引される。
【００２７】
図２は、スチームエジェクタ２の構成と作用を説明する断面図である。図２に示すように、スチームエジェクタ２は、本体２０と、蒸気流入部材２１と、排出部材２２を有して構成されている。
【００２８】
本体２０は、内部空間である内室２０ａを有する部材であり、本体２０の上部には、内室２０ａに上方から連通する開口である第１開口２０ｂが開設されている。第１開口２０ｂは、上記したホッパー７の下端開口７ｂに連通している。
【００２９】
また、本体２０の側部、例えば図２における左側には、内室２０ａに図２の左方から連通する開口である第２開口２０ｃが開設されている。第２開口２０ｃには、蒸気流入部材２１が差し込まれて取り付けられている。蒸気流入部材２１は、略管状の部材であり、内部に貫通孔が形成されている。この貫通孔は、図２における左端である蒸気入口２１ａに開口を有し、図２における右へ向かうにつれて内径が縮小（縮径）し、内径の最小の箇所がノズル２１ｂとなっている。ノズル２１ｂから図２における右へ向かうにつれて内径が拡大（拡径）し、図２における右端に開口である蒸気出口２１ｃを有している。また、蒸気流入部材２１の蒸気入口２１ａは、上記した配管２５ｂの左端開口に連通している。また、蒸気流入部材２１の蒸気出口２１ｃは、上記した本体２０の内室２０ａに連通している。
【００３０】
また、本体２０の側部、例えば図２における右側には、内室２０ａに図２の右方から連通する開口である第３開口２０ｄが開設されている。第３開口２０ｄには、排出部材２２が差し込まれて取り付けられている。排出部材２２は、略管状の部材であり、内部に貫通孔が形成されている。この貫通孔は、図２における左端である入口２２ａに開口を有し、図２における右へ向かうにつれて内径が縮小（縮径）する縮径孔部２２ｂとなり、その後内径が最小で等しくなる等径孔部２２ｃとなり、最後に、内径が拡大（拡径）する拡径孔部２２ｄとなっている。そして、図２における右端に開口である排出口２２ｅを有している。また、排出部材２２の出口２２ａは、上記した本体２０の内室２０ａに連通している。また、排出部材２２の排出口２２ｅは、スチームエジェクタ２とサイクロン分離器３の間を連絡する配管２５ｃの右端開口に連通している。
【００３１】
上記のような構成により、蒸気ボイラ１により生成され配管２５ｂによりスチームエジェクタ２に導かれた水蒸気８２は、蒸気流入部材２１のノズル２１ｂの箇所に到達する。ノズル２１ｂでは、孔の内径が最小となっているから、流体である水蒸気８２は、流体における「ベルヌーイの法則（原理）」から、水蒸気の圧力が上昇し、蒸気出口２１ｃに向かって噴出し、内室２０ａに入り、入口２２ａから排出部材２２の中に流入しようとする。蒸気出口２１ｃの断面積よりも、内室２０ａの断面積（水蒸気８２の流動方向に垂直となる断面の面積）はかなり大きい。このため、水蒸気８２が内室２０ａに出たときに、水蒸気８２の圧力は急に減少する。したがって、排出部材２２の入口２２ａ付近では、本体２０の上部の第１開口２０ｂ付近よりも圧力が格段に低くなっており、いわゆる「負圧」の状態となっており、これによって吸引力が発生する。この吸引力により、撹拌機４の下端（ホッパー７の下端開口７ａ）からスチームエジェクタ２の内室２０ａに入ってくるスラリー状の油汚染土砂８１Ａは、水蒸気８２とともに、入口２２ａから排出部材２２の中に吸引され、スチームエジェクタ２の排出口２２ｅから配管２５ｃの中へ流入しスチームエジェクタ通過物８３となったときには、土砂（固体）と水蒸気（気体）が混合された流体（以下、「混相流」という。）となっている。
【００３２】
上記したスチームエジェクタ２内においては、高温の水蒸気８２が、内室２０ａに入り再び入口２２ａから流入する。このときに、スラリー状の油汚染土砂８１Ａは、高温の水蒸気８２にさらされることになる。この際の作用により、油分が土砂から分離される。また、スチームエジェクタ２は、一種の「ジェットポンプ」であり、その吸引時には、強い「せん断力」がスラリー状の油汚染土砂８１Ａの油分に作用する。この吸引時の強大なせん断力も、油分を土砂から分離させることを助ける。ここに、スラリー状の油汚染土砂８１Ａは、特許請求の範囲における被吸引物に相当している。
【００３３】
図１に示すように、水蒸気と油汚染土砂とが混合した流体（混相流）であるスチームエジェクタ通過物８３（図２参照）は、配管２５ｃを通って、サイクロン分離器３に投入される。図３は、サイクロン分離器３の構成と作用を説明する断面図である。
【００３４】
図３に示すように、サイクロン分離器３は、本体３０と、上方分離管３１を有して構成されている。
【００３５】
本体３０は、等径筒部３２と、縮径筒部３３を有している。等径筒部３２は、鉛直上下方向において、内径が等しい中空筒状に形成され、等径筒部３２の上端は上板３２ａによって閉塞され、側部は円筒状の側板３２ｂとなっており、下端は開口３２ｅとなっている。また、等径筒部３２の側板３２ｂの側部、例えば図３における左側には、内部空間に図３の左方から連通する開口である第１開口３２ｃが開設され、第１開口３２ｃには、配管２５ｃの右端が連通するように取り付けられている。
【００３６】
また、等径筒部３２の上板３２ａの中央付近には、内部空間に図３の上方から連通する開口である第２開口３２ｄが開設され、第２開口３２ｄには、等径筒部３２よりも小径の上方分離管３１が差し込まれるようにして取り付けられている。上方分離管３１は、等径筒部３２の中心部付近から上方外部に向けて延設されており、その上端は配管２５ｄに連通し接続している。
【００３７】
縮径筒部３３は、鉛直下方に向かって縮径する中空筒状に形成され、縮径筒部３３の上端は、等径筒部３２の下端開口３２ｅに連通するように接続しており、下端は下方分離口３３ａとなっている。
【００３８】
このような構成により、サイクロン分離器３は、側部の第１開口３２ｃから流体が高速度で流入すると、流れは、等径筒部３２の内壁に沿って回転しながら下降し、さらに、縮径筒部３３の内壁に沿って回転しながら下降する。この渦流８８（以下、「第１回転流」という。）は、下降していき、最後には、下方分離口３３ａから排出される。この第１回転流８８が起こると、第１回転流８８の中心付近は、圧力が減少する。このため、第１回転流８８の中心付近からは、第１回転流８８よりも回転半径が小さくかつ上昇する渦流８９（以下、「第２回転流」という。）が生起される。この第２回転流８９は、第１回転流８８の中心付近を上昇し、上方分離管３１の下端開口３１ａから内部へ入り、上方分離管３１内を通ってサイクロン分離器３の外部へ排出され、配管２５ｄ内へと移動する。
【００３９】
この際、第１開口３２ｃから流入した流体が混合物で構成されている場合には、混合物のうち、相対的に重量の大きな成分や、相対的に寸法（粒径等）の大きな成分は、下降する渦流である第１回転流８８によって移動し、下方分離口３３ａから下方へ排出される。一方、混合物のうち、相対的に重量の小さな成分や、相対的に寸法（粒径等）の小さな成分は、上昇する渦流である第２回転流８９によって移動し、上方分離管３１から外部（配管２５ｄ）へ排出される。
【００４０】
このようなサイクロン分離器３の原理により、水蒸気と油汚染土砂とが混合した流体（混相流）であるスチームエジェクタ通過物８３は、第１開口３２ｃから流入した後、比重が小さな油分、微少な油滴となった油分は、上昇する渦流である第２回転流８９によって移動し、上方分離管３１から外部（配管２５ｄ）へ排出される。また、比重が大きな土砂分は、下降する渦流である第１回転流８８によって移動し、下方分離口３３ａから下方へ排出される。ここに、サイクロン分離器３は、特許請求の範囲における遠心力分離手段に相当している。サイクロン分離器３から下方へ排出された物８５（以下、「サイクロン分離器通過物」という。）には、まだ油分が付着している場合がある。そのような油分は、次に説明する油・土砂分離水槽５（図１参照）によって分離される。
【００４１】
図１に示すように、油・土砂分離水槽５は、上方が開放された箱状に形成されており、底板５１と、図１における左側の側板５２と、図１における右側の側板となる傾斜板５３を有している。なお、図示はしていないが、図１の紙面の手前側に、側部を構成する側板が設けられており、図１の紙面の奥側にも、側部を構成する側板が設けられている。このような構成を有する油・土砂分離水槽５には、水８４が収容されている。
【００４２】
また、油・土砂分離水槽５は、第１仕切壁１１と、第２仕切壁１２を有している。第１仕切壁１１は、図１の紙面の手前側に設けられ、側部を構成する側板（図示せず）と、図１の紙面の奥側に設けられ、側部を構成する側板（図示せず）との間を連結するように配置され、第１仕切壁１１の下方が開放されている。また、第２仕切壁１２は、図１の紙面の手前側に設けられ、側部を構成する側板（図示せず）と、図１の紙面の奥側に設けられ、側部を構成する側板（図示せず）との間を連結するように配置され、第２仕切壁１２の上方は、水面Ｓ１には達しない程度の低い高さに設定されている。
【００４３】
サイクロン分離器３から下方へ排出されたサイクロン分離器通過物８５は、第１仕切壁１１と側板５２の間の水面Ｓ１に落下する。サイクロン分離器通過物８５に残存している油分は、比重が軽いために水面Ｓ１に浮上して油層８６となる。
【００４４】
第２仕切壁１２で仕切られた領域の底板５１には、開口が設けられており、この底部開口には、配水管６０と排水バルブ（弁）６１と配水管６２が接続されている。そして、第２仕切壁１２で仕切られた領域の水中には、油吸着部材１６が設置されている。油吸着部材１６としては、多孔性の軽石部材、不織布等からなるフィルタなどが利用可能である。
【００４５】
このような構成により、排水バルブ６１を開けて静かに排水すると、水面Ｓ１の油層８６は、徐々に、第２仕切壁１２で仕切られた領域に移動し、油吸着部材１６を通過する際に、油分が吸着される。
【００４６】
また、油・土砂分離水槽５の底板５１の上には、ベルトコンベア１４が設置されている。また、油・土砂分離水槽５の傾斜板５３の上には、ベルトコンベア１４に連絡するようにして、ベルトコンベア１５が設置されている。このため、サイクロン分離器３から下方へ排出され、第１仕切壁１１と側板５２の間の水面Ｓ１に落下したサイクロン分離器通過物８５のうち、油分が浮上した残りの土砂分は、比重が重いために下方に沈殿する（図１の符号８７を参照。）。この沈殿した土砂８７は、ベルトコンベア１４及び１５によって搬送され、油・土砂分離水槽５の外部の土砂回収容器１３へ投下される（図１の符号８７Ａを参照。）。
【００４７】
また、油・土砂分離水槽５内の水８４は、水循環機構１７のポンプ４０によってが吸い上げられ、水管４１ａと水管４１ｂを経て水管４１ｃに導かれ、散水口４２から、下方の撹拌機４のホッパー７の内部へ散布されるようになっている。
【００４８】
なお、図示はしていないが、サイクロン分離器３の上方分離管３１から配管２５ｄを経て運ばれた油分は、容器、濾過器、油吸着部材等へ導かれ、油分を回収するように構成すればよい。また、サイクロン分離器３の上方分離管３１から配管２５ｄを経て運ばれた物の中に土砂分が含まれている場合には、その土砂分を、再度撹拌機４に戻すように構成してもよい。
【００４９】
なお、本発明は、上記実施例に限定されるものではない。上記実施例は、例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。
【００５０】
例えば、本発明における油汚染土砂は、オイルタンカーの海難事故によって流出した油によって汚染された土砂には限定されない。地上の原油タンクや重油タンク等の破損に起因して流出した油によって汚染された土砂、ガソリンスタンドのタンク等から漏洩した油によって汚染された土砂、油田から原油を採取する場合に地盤を掘削した際に発生する油田掘削土砂などにも適用可能である。
【００５１】
また、本発明は、水を沸騰させて水蒸気を生成し、水蒸気をノズルから内室へ噴出させた後に外部へ排出させる際に内室に発生する負圧を利用して被吸引物を吸引するスチームエジェクタにより油汚染土砂を吸引することにのみで成立する。上記したように、油汚染土砂がスチームエジェクタに急激に吸引された際、油汚染土砂が高温の水蒸気にさらされることにより、油分を土砂から分離させることができ、かつ、スチームエジェクタの吸引時に、強いせん断力が油分に作用し、油分を土砂から分離させることを助けるからである。したがって、スチームエジェクタを通過した時点で、すでに、油汚染土砂の油分と土砂分は、分離している。すなわち、本発明におけるスチームエジェクタは、油汚染土砂の吸引手段や搬送手段なのではなく、油汚染土砂の物性、すなわち物理的性質及び化学的性質を変化させるように処理する物性変質手段というべき装置である。ホッパー７からサイクロン分離器３まで油汚染土砂を搬送するだけなら、ベルトコンベア等の他の公知の搬送手段を用いればよいし、サイクロン分離器３に投入するために、空気等との混相流にする必要があるのならば、エジェクタの駆動流体として、常温の空気（圧縮空気）などの気体を使用すればよいからである。したがって、スチームエジェクタ通過物８３は、サイクロン分離器３を通さずに、スチームエジェクタ２から直接、油・土砂分離水槽５のような水槽に投入し、比重の差（浮上と沈殿）による油・土砂分離を行ってもよい。
【００５２】
スチームエジェクタを通過させた後で、他の分離手段により油分を分離してもよい。例えば、スチームエジェクタ通過物８３を、濾過（フィルタ）部材、例えば、多孔性の軽石部材、不織布等からなるフィルタの上に置き、重力による浸透落下による濾過を行ってもよい。あるいは、スチームエジェクタ通過物８３を、濾過（フィルタ）部材、例えば、多孔性の軽石部材、不織布等からなるフィルタの上に置き、その上から圧力を加えたり、濾過（フィルタ）部材の下方から吸引するなどして、強制的に濾過を行ってもよい。あるいは、スチームエジェクタ通過物８３を、サイクロン分離器以外の他の公知の遠心力分離手段に入れ、遠心力よる油・土砂分離を行ってもよい。
【００５３】
また、スチームエジェクタの後に、さらにスチームエジェクタに入れるなど、スチームエジェクタを多段階に接続してもよい。
【００５４】
また、スチームエジェクタを通す以前に、油・土砂分離水槽５のような水槽に投入したり、サイクロン分離器３を通過させるなどして、あらかじめ油分を除去する前工程を行うようにしてもよい。あるいは、図１に示すように、スチームエジェクタ２の前の配管２５ｂの途中に、界面活性剤供給器７８と、配管７５、７７と、弁７６を設け、界面活性剤（図示せず）を適宜に添加するように構成してもよい。このように構成すれば、油分と土砂分の分離を、さらに促進させることが可能となる。界面活性剤供給器７８は、図示はしていないが、その内部に、界面活性剤の入った容器と、界面活性剤を配管７７に送るポンプを有している。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
本発明は、油汚染土砂から油分と土砂分を分離処理する産業等で実施可能であり、これらの産業で利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の第１実施例である油汚染土砂の油・土砂分離装置の全体構成を示す図である。
【図２】本発明の第１実施例である油汚染土砂の油・土砂分離装置におけるスチームエジェクタの構成と作用を説明する断面図である。
【図３】本発明の第１実施例である油汚染土砂の油・土砂分離装置におけるサイクロン分離器の構成と作用を説明する断面図である。
【符号の説明】
【００５７】
１  蒸気ボイラ
２  スチームエジェクタ
３  サイクロン分離器
４  撹拌機
５  油・土砂分離水槽
６  シュート
６ａ  下端
７  ホッパー
７ａ  上端開口
７ｂ  下端開口
８  回転駆動源
９  回転軸
１０  羽根部材
１１  第１仕切壁
１２  第２仕切壁
１３  土砂回収容器
１４、１５  ベルトコンベア
１６  油吸着部材
１７  水循環機構
２０  本体
２０ａ  内室
２０ｂ  第１開口
２０ｃ  第２開口
２０ｄ  第３開口
２１  蒸気流入部材
２１ａ  蒸気入口
２１ｂ  ノズル
２１ｃ  蒸気出口
２２  排出部材
２２ａ  入口
２２ｂ  縮径孔部
２２ｃ  等径孔部
２２ｄ  拡径孔部
２２ｅ  排出口
２５ａ〜２５ｄ  配管
２６  蒸気弁
３０  本体
３１  上方分離管
３１ａ  下端開口
３２  等径筒部
３２ａ  上板
３２ｂ  側板
３２ｃ  第１開口
３２ｄ  第２開口
３２ｅ  下端開口
３３  縮径筒部
３３ａ  下方分離口
４０  ポンプ
４１ａ〜４１ｃ  水管
４２  散水口
５１  底板
５２  側板
５３  傾斜板
６０  排水管
６１  排水バルブ
６２  排水管
７１  水容器
７２  加熱機
７５  配管
７６  弁
７７  配管
７８  界面活性剤供給器
８１  油汚染土砂
８１Ａ  スラリー状の油汚染土砂
８２  水蒸気
８３  スチームエジェクタ通過物
８４  水
８５  サイクロン分離器通過物
８６  油層
８７、８７Ａ  土砂
８８  第１回転流
８９  第２回転流
１０１  油汚染土砂の油・土砂分離装置
Ｓ１、Ｓ２  水面
【図１】
2006198530.tif 000003
【図２】
2006198530.tif 000004
【図３】
2006198530.tif 000005