(57)【要約】【課題】より効率よい汚染土壌の洗浄方法を提供する。【解決手段】汚染土壌の周囲を囲む遮水壁１２を地盤１０に埋設し、汚染土壌１１に高周波の振動を加えるとともに、汚染土壌１１を高圧噴流で攪拌することで、汚染土壌１１中の土粒子から汚染物質を剥離して洗浄水中に除去することができ、効率よく汚染土壌１１を洗浄することができる。また遮水壁１２に囲まれた範囲を沈殿槽１３とし、砂分、酸化鉄や不溶化したコロイド等を沈殿槽１３に沈殿させることができる。これにより、砂分、酸化鉄や不溶化したコロイド等をフィルター等で除去する手間を軽減することができる。また沈殿槽１３の水面付近を吸引することにより、油脂分、エマルジョン等の汚染物質を効率よく吸引し、処理排水の量を減らすことができる。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
汚染土壌に高周波の振動を加えるとともに、汚染土壌を高圧噴流で攪拌することを特徴とする汚染土壌の洗浄方法。
【請求項２】
汚染土壌の周囲を囲む遮水壁を地盤に埋設し、前記洗浄工程で使用された洗浄水を地盤上の前記遮水壁に囲まれる範囲に貯め、その水面に浮かぶ汚染物質を吸引することを特徴とする請求項１に記載の汚染土壌の洗浄方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、汚染土壌の洗浄方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
汚染土壌を浄化する方法としては、汚染土壌を掘り起こして汚染物質を除去した後に埋め戻す方法が多く用いられている。
【０００３】
また、地盤の地下深い部分が汚染されている場合等、掘り起こすことが困難な場合には、地下水等を介して汚染物質を回収し、汚染土壌を現地盤のまま浄化する方法がある。地下水の回収方法としては、ディープウェル工法やバキュームディープウェル工法による回収方法がある。
【０００４】
また、汚染土壌の上部からボーリングし、汚染土壌に到達したら高圧噴流で汚染土壌を攪拌、洗浄し浄化する方法もある（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１１−６４７号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし高圧噴流により汚染土壌を攪拌、洗浄する場合には、油脂分等の汚染物質の終濃度が１０００ｐｐｍ程度であり、さらに濃度を低下するためには工期を長くする必要があった。
【０００７】
またディープウェル工法やバキュームディープウェル工法等を利用して洗浄水を汚染土壌の周囲から回収する場合には、周囲の汚染されていない土壌に汚染物質を含む洗浄水を通さなくてはならない。特に回収口付近に汚染物質が集中する恐れがあり、回収口付近をさらに洗浄しなくてはならなかった。
【０００８】
本発明の課題は、より効率よい汚染土壌の洗浄方法を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
以上の課題を解決するため、本発明の請求項１に記載の発明は、汚染土壌の洗浄方法であって、例えば図１に示すように、汚染土壌１１に高周波の振動を加えるとともに、汚染土壌１１を高圧噴流で攪拌することを特徴とする。
【００１０】
請求項１に記載の発明によれば、汚染土壌１１に高周波の振動を加えるとともに、汚染土壌１１を高圧噴流で攪拌することで、汚染土壌１１中の土粒子から汚染物質を剥離して洗浄水中に除去することができ、効率よく汚染土壌１１を洗浄することができる。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の汚染土壌の洗浄方法において、汚染土壌の周囲を囲む遮水壁１２を地盤１０に埋設し、前記洗浄工程で使用された洗浄水を前記遮水壁１２に囲まれる範囲（沈殿槽１３）に貯め、その水面に浮かぶ汚染物質を吸引することを特徴とする。
【００１２】
請求項２に記載の発明によれば、遮水壁１２に囲まれた範囲を沈殿槽１３とし、砂分、酸化鉄や不溶化したコロイド等を沈殿槽１３に沈殿させることができる。これにより、砂分、酸化鉄や不溶化したコロイド等をフィルター等で除去する手間を軽減することができる。また沈殿槽１３の水面付近を吸引することにより、油脂分、エマルジョン等の汚染物質を効率よく吸引し、処理排水の量を減らすことができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の第１の実施の形態について詳細に述べる。本発明の汚染土壌の洗浄方法は、特に汚染物質が油脂分、エマルジョン等の水より軽い物質である場合に有効である。
図１において、汚染土壌１１の周囲を囲むように地盤に矢板等を打ち込み、不透水層に至る遮水壁１２が形成されている。この地盤面と遮水壁１２とに囲まれた部分が、洗浄水の溜まる沈殿槽１３となる。
汚染土壌１１直上の地盤には、バックホー３０に支持されたケーシング管２０が汚染土壌１１に至るまで打ち込まれている。
【００１４】
バックホー３０は、例えばブーム３１の先端に、上下２対のアーム３３ａ、３３ｂを有する支柱３２を取り付けたものを使用することができる。支柱３２はバックホー３０本体により地盤１０上に固定されている。上側のアーム３３ａは油圧ジャッキにより上下に動かすことができる。下側のアーム３３ｂは支柱３２に固定されている。上下２対のアーム３３ａ、３３ｂはそれぞれケーシング管２０や後述する杭４０を挟んで支持することができる。
【００１５】
ケーシング管２０の地盤への打ち込み方法は以下のとおりである。まず上側のアーム３３ａをその稼動範囲の一番上に位置させた状態でケーシング管２０を支持する。このとき下側のアーム３３ｂは給水管２０を支持せず、緩めておく。
次に、ケーシング管２０を支持した上側のアーム３３ａをその稼動範囲の一番下まで動かす。このときケーシング管２０が上側のアーム３３ａの稼動距離だけ地盤１０中に挿入される。
次に下側のアーム３３ｂでケーシング管２０を支持するとともに、上側のアーム３３ａを緩め、その稼動範囲の一番上まで動かす。以上を繰り返して地盤１０中にケーシング管２０を挿入することができる。
【００１６】
ケーシング管内には、高圧パイプ２１が挿入される。高圧パイプの上端はホース２２を介して高圧洗浄車２３と連結されている。なお高圧洗浄車２３の送水量は毎分約２００〜５００リットル、送水圧は約４９０〜３９２０Ｎ／ｃｍ２である。
また、高圧パイプ２１の下端にはノズル２４が取り付けられている。ノズル２４からは送水圧相当の高圧噴流が噴射される。なおノズル２４としては、横墳回転のノズル（（株）カンツール、ＲＧＳ）や、後墳回転のノズル（（株）カンツール、ＨＲＨ）等を用いることができる。
【００１７】
また、汚染土壌１１直上の地盤には、ケーシング管２０と同様に、バックホー３０に支持された杭４０が汚染土壌１１に至るまで打ち込まれている。杭４０はケーシング管２０と同様にして打ち込むことができる。
【００１８】
ここで杭４０としては、例えば図２に示すように、下端に回動自在な１対の板材４１、４１が設けられたＨ形鋼を用いることができる。板材４１、４１は杭４０の打ち込み時には、図２（ｂ）に示すように板面がＨ形鋼の側面に沿って固定され、打ち込む際の抵抗にならないようにされている。杭４１の下端が汚染土壌１１に届いたら、まず杭４０を少し持ち上げてから再び下ろすと、図２（ｃ）に示すように板材４１、４１が回動し、杭４０の下端面に位置する。
【００１９】
杭４０の上端には、クレーン４３で吊り下げた高周波バイブロハンマー４２が取り付けられる。高周波バイブロハンマー４２は、２００〜２４０Ｈｚまたはそれ以上の高周波で振動し、杭４０を介して汚染土壌１１に振動を加える。この際、板材４１、４１が杭４０の下端面に位置するので、板材４１、４１から汚染土壌１１に効率よく振動を伝達することができる。
【００２０】
次に、本発明の汚染土壌の洗浄方法について説明する。まず汚染土壌１１の周囲の地盤１０に矢板等を打ち込んで遮水壁１２を形成する。次に、汚染土壌１１上の地盤にケーシング管２０及び杭４０をバックホー３０により上述した方法で打ち込む。
次いで、ケーシング管２０に高圧パイプ２１を挿入するとともに、杭４０の上端に高周波バイブロハンマー４２を取り付ける。
【００２１】
高圧パイプ２１上端をホース２２を介して高圧洗浄車２３と連結したら、高圧パイプ２１下端のノズル２４から汚染土壌１１中に高圧噴流を噴射する。同時に、杭４０により汚染土壌１１に高周波の振動を加える。すると汚染土壌１１が高圧噴流により攪拌されるとともに、杭４０により振動を加えられ、土粒子から汚染物質が剥離して洗浄水中に除去される。
【００２２】
洗浄水はケーシング管２０の周囲に沿って上昇し、沈殿槽１３に溜まる。攪拌された汚染土壌１１中の土粒子は洗浄水とともに上昇し、沈殿槽１３に沈殿する。
土粒子から剥離した油脂分、エマルジョン等の汚染物質は、洗浄水とともに上昇し、沈殿槽１３の水面に層状に浮かぶ。沈殿槽１３に浮上した汚染物質１４は、吸引ポンプ５１が設けられた吸引管５０によって吸引される。
【００２３】
本発明の汚染土壌の洗浄方法によれば、高圧噴流で汚染土壌１１を攪拌するとともに、高周波振動を汚染土壌１１に加えることにより、汚染物質の濃度を１０ｐｐｍ程度まで下げることができる。
【００２４】
ここで、吸引管５０の吸引口構造について説明する。図３（ａ）に示すように、吸引管５０の吸引口５２付近には、フレーム６０と、内側フロート７１と、外側フロート７２とが設けられている。
フレーム６０は、取付部材６１と、小枠部材６２と、大枠部材６３とからなり、内側フロート７１及び外側フロート７２を吸引管５０の吸引口５２付近に取り付ける。取付部材６１は、吸引管５０の吸引口５２付近から軸方向に放射状に取り付けられている。各取付部材６１の吸引管５０よりも遠端には、大枠部材６３の各辺が垂直に取り付けられ、その遠端よりも吸引管５０寄りの部分には、小枠部材６２の各辺が垂直に取り付けられる。
【００２５】
小枠部材６２、大枠部材６３は相似形であり、図では正三角形状であるが、吸引管５０を水面上に安定して保持するのであれば、他の多角形状等、あるいは円形状等、任意の形状とすることができる。
内側フロート７１は、小枠部材６２の各角部にそれぞれ取り付けられる。外側フロート７２は、大枠部材６３の各角部にそれぞれ取り付けられる。このように二重枠状のフロートとすることで、波の影響を最小限にして、吸引管５０を保持することができる。
【００２６】
沈殿槽１３に内側フロート７１及び外側フロート７２を浮かべると、図３（ｂ）に示すように、吸引管５０はフレーム６０によって支持され、吸引口５２が下に向いて沈殿槽１３の水面と近接して平行になるよう配置される。吸引ポンプ５１を駆動すると、沈殿槽１３の水面に層状に浮かぶ油脂分、エマルジョン等の汚染物質１４が吸引口５２から吸引される。
【００２７】
あるいは、図４に示すように、吸引口５２に切欠き部５３を設け、切欠き部５３が沈殿槽１３の水面に配置されるようにしてもよい。この場合、汚染物質１４は切欠き部５３から吸引管５０に吸引される。
【００２８】
上記の吸引口構造によれば、沈殿槽１３の水面付近を吸引することにより、油脂分、エマルジョン等の汚染物質１４を効率よく吸引するとともに、砂分、酸化鉄や不溶化したコロイド等は沈殿槽１３に沈殿させることができる。これにより、砂分、酸化鉄や不溶化したコロイド等を、後述するフィルター等で除去する手間を軽減することができる。また沈殿槽１３の水面付近を吸引することにより、油脂分、エマルジョン等の汚染物質１４を効率よく吸引し、処理排水の量を減らすことができる。
【００２９】
吸引された泥水は、まず泥水をろ過精度０．５〜１ｍｍ、０．２２ｍｍ、２μｍのフィルターで順番にろ過し、砂分、コロイド、酸化鉄を除去する。フィルターを透過した水は安定処理を施して汚染物質を回収し、再び洗浄水として利用する。
除去された砂分、コロイド、酸化鉄は産廃処理が行われて汚染物質を回収し、安定処理を施して埋め戻される。回収された汚染物質は適宜処理する。
【００３０】
沈殿槽１３に沈殿した土砂は、バイオを混合し、ブルドーザーショベル等で埋め戻し、バイブロハンマーや上述の杭等を用いて振動締め固めする。
【００３１】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に記載の発明によれば、汚染土壌に高周波の振動を加えるとともに、汚染土壌を高圧噴流で攪拌することで、汚染土壌中の土粒子から汚染物質を剥離して洗浄水中に除去することができ、効率よく汚染土壌を洗浄することができる。
【００３２】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明と同様の効果が得られるとともに、遮水壁に囲まれた範囲を沈殿槽とし、砂分、酸化鉄や不溶化したコロイド等を沈殿槽に沈殿させることができる。これにより、砂分、酸化鉄や不溶化したコロイド等をフィルター等で除去する手間を軽減することができる。また沈殿槽の水面付近を吸引することにより、油脂分、エマルジョン等の汚染物質を効率よく吸引し、処理排水の量を減らすことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態例を示す断面図である。
【図２】本発明に用いる杭の下端部分を示す模式図であり、（ａ）は水平断面図、（ｂ）は打ち込み時の垂直断面図、（ｃ）は打ち込み後の垂直断面図である。
【図３】本発明に用いる吸引管の吸引口構造を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は立面図である。
【図４】本発明に用いる吸引管の他の吸引口構造を示す立面図である。
【符号の説明】
１０      地盤
１１      汚染土壌
１２      遮水壁
１３      沈殿槽
１４      汚染物質
２０      ケーシング管
２１      高圧パイプ
２２      ホース
２３      高圧洗浄車
２４      ノズル
３０      バックホー
３１      ブーム
３２      支柱
３３ａ、３３ｂ              アーム
４０      杭
４１      板材
４２      バイブロハンマー
４３      クレーン
５０      吸引管
５１      吸引ポンプ
５２      吸引口
５３      切欠き
６０      フレーム
６１      取付部材
６２      小枠部材
６３      大枠部材
７１      内側フロート
７２      外側フロート
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2004344711.tif 000006