(57)【要約】【課題】土壌素材としての機能を損なうことなく、土壌に付着した油分、特に重質油を低温で十分に除去することができる油汚染土壌の処理方法を提供する。【解決手段】この油汚染土壌の処理方法は、油汚染土壌を回収する土壌回収工程（Ｓ１）と、油を吸着する天然性有機吸着剤を、回収した前記油汚染土壌に対して混合・攪拌する混合・攪拌工程（Ｓ２）と、天然性有機吸着剤が混合・攪拌された前記油汚染土壌を加熱処理することにより、前記天然性有機吸着剤に吸着された油分を蒸発させて熱脱着する加熱処理工程（Ｓ３）とを備えている。【選択図】      図１
2005013917.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
油汚染土壌を回収する土壌回収工程と、
油を吸着する天然性有機吸着材を、回収した前記油汚染土壌に対して混合・攪拌する混合・攪拌工程と、
天然性有機吸着材が混合・攪拌された前記油汚染土壌を加熱処理することにより、前記天然性有機吸着材に吸着された油分を蒸発させて熱脱着する加熱処理工程と、
を備えていることを特徴とする油汚染土壌の処理方法。
【請求項２】
前記加熱処理工程で熱脱着された油分を活性炭等で吸着処理する工程を更に備えていることを特徴とする請求項１に記載された油汚染土壌の処理方法。
【請求項３】
前記加熱処理工程で熱脱着された油分を二次燃焼して分解する工程を更に備えていることを特徴とする請求項１に記載された油汚染土壌の処理方法。
【請求項４】
前記加熱処理工程で熱脱着された油分を分離回収する工程を更に備えていることを特徴とする請求項１に記載された油汚染土壌の処理方法。
【請求項５】
前記油が重質油であることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の油汚染土壌の処理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、軽質油、重質油などの油分を含んだ油汚染土壌を浄化処理する処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、軽質油、重質油などの油分を含む油汚染土壌を浄化する場合には、一般に、ロータリーキルン等の加熱装置を用いて油汚染土壌を１００〜６００℃程度の低温で加熱処理することにより土壌に含まれた油を蒸発させる、いわゆる熱脱着が行なわれる。
なお、熱脱着あるいは熱分解による処理方法は周知技術であるので、先行技術文献情報は特に記載しない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、油汚染土壌を低温で加熱処理する従来の方法では、土に付着した油、特に重質油を十分に除去することができない。そのため、熱脱着を超える温度条件（通常８００〜１０００℃程度）で油汚染土壌を熱分解する高温加熱処理を行なうこともできるが、その場合には、汚染土壌から油分を除去できても、土壌そのものが熱によって灰化してしまい、土壌素材としての機能が損なわれる結果となる。そのため、土壌を再利用できず、土壌を廃棄するという新たな処理が必要となる場合もある。
【０００４】
本発明は、前記事情に着目してなされたものであり、土壌素材としての機能を損なうことなく、土壌に付着した油分、特に重質油を低温で十分に除去することができる油汚染土壌の処理方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、請求項１に記載された油汚染土壌の処理方法は、油汚染土壌を回収する回収工程と、油を吸着する天然性有機吸着材を、回収した前記油汚染土壌に対して混合・攪拌する混合・攪拌工程と、天然性有機吸着材が混合・攪拌された前記油汚染土壌を加熱処理することにより、前記天然性有機吸着材に吸着された油分を蒸発させて熱脱着する加熱処理工程とを備えていることを特徴とする。
【０００６】
請求項１に記載された発明においては、油汚染土壌に天然性有機吸着材を混合することにより、油を分散させて空気に触れる面積を大きくすることができ、また天然性有機吸着材自体が燃え易いことから、土壌の変質が起こらない低温域（６００℃以下）で、効率良く確実に油（特に重質油）を除去することができる。
さらに、天然性有機吸着材は、プロピレン等の合成性のものとは異なり、天然性のものであるため、加熱処理に伴って有害なガス等が生じることがない。また、天然性有機吸着材は、天然性のものであるため、プロピレン製等の合成性のものに比べて通常吸着力が高い。また、天然性有機吸着材を混合・攪拌し、加熱処理した土壌は、プロピレン等の合成性のものを用いていないため、浄化土壌をそのまま埋め戻すことができる。
【０００７】
請求項２に記載された油汚染土壌の処理方法は、請求項１に記載された発明において、前記加熱処理工程で熱脱着された油分を活性炭等で吸着処理する工程を更に備えていることを特徴とする。
請求項２に記載された発明においては、除去した油を効率良く回収して有効に再利用することもできる。
【０００８】
請求項３に記載された油汚染土壌の処理方法は、請求項１に記載された発明において、前記加熱処理工程で熱脱着された油分を二次燃焼して分解する工程を更に備えていることを特徴とする。
請求項３に記載された発明においては、油分は分解されるので、活性炭等の処分の必要がない。
【０００９】
請求項４に記載された油汚染土壌の処理方法は、請求項１に記載された発明において、前記加熱処理工程で熱脱着された油分を分離回収する工程を更に備えていることを特徴とする。
請求項４に記載された発明においては、回収した油を有効に再利用することもできる。また、活性炭の処分等の必要がない。
【００１０】
請求項５に記載された油汚染土壌の処理方法は、請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の発明において、前記油が重質油であることを特徴とする。
請求項５に記載された発明においては、従来、高温による熱分解でしか除去できなかった重質油を効率良く確実に除去できる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ本発明の実施形態について説明する。
図１は、本発明の実施形態に係る油汚染土壌の処理方法の一般的な流れを示している。図示のように、この実施形態に係る処理方法では、まず、例えば０．３〜２０重量％の割合で重質油を含む油汚染土壌を回収する土壌回収工程（Ｓ１）が行なわれる。
【００１２】
その後、回収した前記油汚染土壌に対して、油を吸着する天然性有機吸着材を例えば０．５〜１０重量％程度の割合で混合・攪拌させる混合・攪拌工程（Ｓ２）が行なわれる。
ここで、天然性有機吸着材とは、天然の有機材料（繊維質の植物性物質を含む）からなる油を吸着できる材料であり、例えば、コットンリンター（オイルスポンジ）、ピートモス、エコマット等の故紙（古紙）粉砕物（段ボール製油吸着材、新聞紙の故紙）といった燃え易い天然有機材料を挙げることができる。
【００１３】
天然性有機吸着材を油汚染土壌に混合・攪拌させたら、次に、この土壌を加熱処理することにより天然性有機吸着材に吸着された油分を蒸発させて熱脱着する加熱処理工程（Ｓ３）を行なう。この場合、加熱温度は例えば３００〜６００℃程度であり、滞留時間（加熱時間）は１〜６０分程度、好ましくは１〜１０分程度である。また、この加熱処理工程では、油を吸着した天然性有機吸着材も燃えて炭化する。
【００１４】
以上の加熱処理工程が終了したら、最後に、加熱処理によって蒸発して熱脱着された油分を活性炭吸着等によりオフガス処理する油吸着処理工程（Ｓ４）を行なう。
一方、加熱処理により油分が取り除かれた土壌は、例えば、清浄土として再利用（埋め戻し等）される（浄化土壌回収工程（Ｓ５））。
【００１５】
この実施形態では、加熱処理工程で熱脱着された油分を活性炭で吸着処理しているが、熱脱着された油分を処理する方法としては、この他に、加熱処理工程で熱脱着された油分を二次燃焼して熱分解する方法や、加熱処理工程で熱脱着された油分を分離回収器で分離回収する方法も考えられる。
【００１６】
以上のように、油汚染土壌に対して天然性有機吸着材を混合・攪拌すると、土壌に付着していた油は、吸着材の表面に分散されて空気に触れる面積が大きくなるとともに、吸着材は、有機性であり燃え易い素材であることから、従来のような低温加熱による蒸発では熱脱着しにくかった重質油等を、同じ低温加熱で効率良く確実に熱脱着できるようになる。
【００１７】
また、天然性有機吸着材は、プロピレン等の合成性のものとは異なり、天然性のものであるため、加熱処理に伴って有害なガス等が生じることがない。また、天然性有機吸着材は、天然性のものであるため、プロピレン製等の合成性のものに比べて吸着力が高い。これは、天然性有機吸着材に含まれる例えば植物繊維が土壌に十分にからんでなじむためであり、土壌の油が吸着材へ移行し易いからである。また、天然性有機吸着材を混合・攪拌し、加熱処理した土壌は、プロピレン等の合成性のものを用いていないため、浄化土壌をそのまま埋め戻すことができる。
【００１８】
【実施例】
天然性有機吸着材の混合・攪拌に伴う以上の作用効果を実証するため、本発明の発明者等は、以下の試験を行なった。
すなわち、まず、図２に示すように、掘削機２を用いて、３重量％の重質油分を含有する油汚染土壌４を掘削して回収した（土壌回収工程Ｓ１）。
【００１９】
続いて、図３に示すように、例えば掘削機２を用いて、回収した油汚染土壌４に天然性有機吸着材６（ここでは、コットンリンターを２重量％）を均一に混合・攪拌した（混合・攪拌工程Ｓ２）。この場合、天然性有機吸着材６が紙材である場合には、これを２ｍｍ〜５ｍｍ程度に破砕（粉砕）してから混合・攪拌する。また、天然性有機吸着材６がコットンリンターのように粉状である場合には、これを１０μｍ〜１００μｍの粒径にしてから混合・攪拌する。また、油分を天然性有機吸着材６に十分に吸着させるため、天然性有機吸着材６が混合された吸着材混合汚染土壌１０を数時間から数十時間程度放置することが好ましい。
【００２０】
次に、図４に示すように、天然性有機吸着材６が均一に混合・攪拌された吸着材混合汚染土壌１０を、ロータリーキルン等の加熱装置８により低温加熱処理した（加熱処理工程Ｓ３）。この時の加熱温度は５２０℃、加熱時間は５分であった。これにより、９９重量％の重質油を土壌から除去することができた。因みに、天然性有機吸着材を使用しない場合には７０重量％の重質油しか除去できなかった。
【００２１】
なお、本発明は、天然性有機吸着材を使用して特に重質油を低温で十分に除去できるという特徴を有するが、無論、軽質油にも効果がある。具体的には、従来、軽質油は４００〜５００℃程度の温度で除去されているが、本発明のように天然性有機吸着材を使用すると、２００〜３００℃程度の更に低い温度で軽質油を除去することができる。
【００２２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、土壌素材としての機能を損なうことなく、土壌に付着した油分、特に重質油を低温で十分に除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る油汚染土壌の処理方法の処理工程図である。
【図２】土壌回収工程の様子を示す模式図である。
【図３】混合・攪拌工程の様子を示す模式図である。
【図４】加熱処理工程以降の様子を示す模式図である。
【符号の説明】
４    油汚染土壌
６    天然性有機吸着材
Ｓ１    土壌回収工程
Ｓ２    混合・攪拌工程
Ｓ３    加熱処理工程
Ｓ４    油吸着処理工程
Ｓ５    浄化土壌回収工程
【図１】
2005013917.tif 000003
【図２】
2005013917.tif 000004
【図３】
2005013917.tif 000005
【図４】
2005013917.tif 000006