(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
土壌の洗浄に使用された溶剤の成分を抽出する方法であって、
水、水より沸点が低い第１溶剤及び水より沸点が高い第２溶剤を含む混合液から蒸留によって前記第１溶剤を抽出する抽出ステップと、
前記抽出ステップにおいて残留した濃縮液に含まれる水と前記第２溶剤を比重差に基づいて分離する分離ステップと、
前記抽出ステップより前に、水、水より沸点が低い第１溶剤、水より沸点が高い第２溶剤及び前記第２溶剤よりも沸点の高い混合成分を含む原混合液を蒸留することによって前記混合成分を濃縮し、揮発成分を抽出するステップとを具備し、
前記抽出ステップにおいて、前記揮発成分が前記混合液として供給される
溶剤抽出方法。
【請求項２】
請求項１に記載された溶剤抽出方法であって、
前記土壌に含まれるＰＣＢは、前記揮発成分を抽出するステップにおいて分離され、前記揮発成分からは除去されている
溶剤抽出方法。
【請求項３】
水、水より沸点が低い第１溶剤及び水より沸点が高い第２溶剤を含む洗浄液を用いて土壌を洗浄するステップと、
前記洗浄ステップにおいて洗浄に用いられた前記洗浄液である混合液を回収するステップと、
前記混合液から蒸留によって前記第１溶剤を抽出する抽出ステップと、
前記抽出ステップにおいて残留した濃縮液に含まれる水と前記第２溶剤を比重差に基づいて分離する分離ステップと、
前記抽出ステップより前に、前記混合液を蒸留することによって、前記土壌から抽出され前記第２溶剤に溶解し前記第２溶剤よりも沸点の高い混合成分を濃縮して取り除くステップとを具備する
土壌洗浄方法。
【請求項４】
請求項３に記載された土壌洗浄方法であって、
前記土壌に含まれるＰＣＢは、前記混合成分を濃縮して取り除くステップにおいて取り除かれる
土壌洗浄方法。
【請求項５】
請求項３または４に記載された土壌洗浄方法であって、
前記第１溶剤は親水性を有する
土壌洗浄方法。
【請求項６】
請求項３乃至５のいずれかに記載された土壌洗浄方法であって、
前記第２溶剤は疎水性を有する
土壌洗浄方法。
【請求項７】
土壌の洗浄に使用された溶剤の成分を抽出する装置であって、
水、水より沸点が低い第１溶剤及び水より沸点が高い第２溶剤を含む混合液から蒸留によって第１溶剤を抽出する蒸留部と、
前記混合液から前記第１溶剤が抽出された後の濃縮成分を、水と前記第２溶剤との比重差に基づいて分離する分離部と、
水、水より沸点が低い第１溶剤、水より沸点が高い第２溶剤及び前記第２溶剤よりも沸点が高い混合成分を含む原混合液を蒸留することによって前記混合成分を濃縮し、揮発成分を抽出して前記蒸留部に前記混合液として供給する混合成分濃縮部とを具備する
溶剤抽出装置。
【請求項８】
請求項７に記載された溶剤抽出装置であって、
前記土壌に含まれるＰＣＢは、前記混合成分濃縮部において分離され、前記揮発成分からは除去されている
溶剤抽出装置。
【請求項９】
水、水より沸点が低い第１溶剤及び水より沸点が高い第２溶剤を含む洗浄液を用いて土壌を洗浄し、洗浄に用いられた前記洗浄液と前記土壌に含まれ前記第２溶剤に溶解し前記第２溶剤よりも沸点の高い混合成分とを含む原混合液を回収する洗浄部と、
前記原混合液を蒸留することによって前記混合成分を濃縮し、揮発成分を抽出して前記揮発成分を混合液として供給する混合成分濃縮部と、
前記混合液から蒸留によって前記第１溶剤を抽出する蒸留部と、
前記蒸留部において前記第１溶剤が抽出された後に残留した濃縮液に含まれる水と前記第２溶剤を比重差に基づいて分離する分離部とを具備する
土壌洗浄装置。
【請求項１０】
請求項９に記載された土壌洗浄装置であって、
前記土壌に含まれるＰＣＢは、前記混合成分濃縮部において分離され、前記揮発成分からは除去されている
土壌洗浄装置。
【請求項１１】
請求項９または１０に記載された土壌洗浄装置であって、
前記第１溶剤は親水性を有する
土壌洗浄装置。
【請求項１２】
請求項９乃至１１のいずれかに記載された土壌洗浄装置であって、
前記第２溶剤は疎水性を有する
土壌洗浄装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、混合溶剤から成分を抽出する技術に関する。本発明は特に、土壌の洗浄に用いられた溶剤を再利用する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
有機化学物質等で汚染されている可能性のある土壌を洗浄し無害化する技術が望まれている。こうした技術は、油、ＰＣＢに例示される多種類の汚染物質を取り除くことができ、かつ安価であることが求められる。
【０００３】
特許文献１には、油、ＰＣＢ又はダイオキシン類等の有害物質で汚染された土壌を洗浄する方法において、汚染土壌を溶剤にて浸漬洗浄する１又は複数の本洗浄工程と、その上流側に該土壌を溶剤にて浸漬洗浄する１つの粗洗浄工程とを設け、該粗洗浄工程に本洗浄工程で汚染された溶剤を導入して汚染土壌に予備洗浄を施すことを特徴とする汚染土壌の浄化方法が記載されている。この文献には、溶剤として汚染成分に適した溶剤を適当量混合した混合溶剤を使用するとよいことが記載されている。
【０００４】
特許文献２には、有害有機物で汚染された土壌の浄化処理に係る効率を大幅に向上させることを目的とする汚染土壌浄化装置並びに有害有機物を含有する水の浄化処理に係る効率を大幅に向上させることを目的とする汚染水浄化方法が記載されている。
【特許文献１】特開２００１‐３３４２４９号公報
【特許文献２】特開２００５‐１０３４１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、土壌に含まれる多種類の汚染物質を安価に取り除くことができる土壌洗浄方法及び土壌洗浄装置を提供することである。
土壌に含まれる多種類の汚染物質を取り除くためには、複数種類の溶剤を用いて洗浄することが望ましい。安価であるためには、洗浄に使用された溶剤が精製され再び洗浄に使用されることが望ましい。
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１に記載された従来の蒸留・精製方法では、親水性溶剤と、疎水性溶剤と、水とを十分に分離することは困難であった。
従って本発明の他の目的は、土壌の洗浄に使用された複数種類の溶剤を再利用できるように効率的に再生する溶剤抽出方法と溶剤抽出装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
以下に、［発明を実施するための最良の形態］で使用される番号を括弧付きで用いて、課題を解決するための手段を説明する。これらの番号は、［特許請求の範囲］の記載と［発明を実施するための最良の形態］との対応関係を明らかにするために付加されたものである。ただし、それらの番号を、［特許請求の範囲］に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いてはならない。
【０００８】
本発明による溶剤抽出方法は、水、水より沸点が低い第１溶剤及び水より沸点が高い第２溶剤を含む混合液から蒸留によって第１溶剤を抽出する抽出ステップと、抽出ステップにおいて残留した濃縮液に含まれる水と第２溶剤を比重差に基づいて分離する分離ステップとを備える。
【０００９】
本発明による溶剤抽出方法において、混合液は更に、第２溶剤に溶解し第２溶剤よりも沸点の高い混合成分を含む。溶剤抽出方法は、分離ステップの後に第２溶剤を蒸留することにより混合成分を濃縮するステップを備える。
【００１０】
本発明による溶剤抽出方法は、抽出ステップより前に、水、水より沸点が低い第１溶剤、水より沸点が高い第２溶剤及び第２溶剤よりも沸点の高い混合成分を含む原混合液を蒸留することによって混合成分を濃縮し、揮発成分を抽出するステップを備える。抽出ステップにおいて、揮発成分が混合液として供給される。
【００１１】
本発明による溶剤抽出方法において、混合液は更に、第２溶剤に溶解し第２溶剤よりも沸点の高い混合成分を含む。溶剤抽出方法は、抽出ステップと分離ステップの間に、濃縮液を蒸留することにより混合成分を濃縮するステップを備える。
【００１２】
本発明による土壌洗浄方法は、水、水より沸点が低い第１溶剤及び水より沸点が高い第２溶剤を含む洗浄液を用いて土壌を洗浄するステップと、洗浄ステップにおいて洗浄に用いられた洗浄液である混合液を回収するステップと、混合液から蒸留によって第１溶剤を抽出する抽出ステップと、抽出ステップにおいて残留した濃縮液に含まれる水と第２溶剤を比重差に基づいて分離する分離ステップとを備える。
【００１３】
本発明による土壌洗浄方法は、土壌から抽出され第２溶剤に溶解し第２溶剤よりも沸点の高い混合成分が混合液に含まれる場合、分離ステップの後に第２溶剤を蒸留することにより混合成分を濃縮するステップを備える。
【００１４】
本発明による土壌洗浄方法は、土壌から抽出され第２溶剤に溶解し第２溶剤よりも沸点の高い混合成分が混合液に含まれる場合、抽出ステップより前に、混合液を蒸留することによって混合成分を濃縮して取り除くステップを備える。
【００１５】
本発明による土壌洗浄方法は、土壌から抽出され第２溶剤に溶解し第２溶剤よりも沸点の高い混合成分が混合液に含まれる場合、抽出ステップと分離ステップの間に、濃縮液を蒸留することにより混合成分を濃縮するステップを備える。
【００１６】
本発明による土壌洗浄方法において、第１溶剤は親水性を有する。
【００１７】
本発明による土壌洗浄方法において、第２溶剤は疎水性を有する。
【００１８】
本発明による溶剤抽出装置は、水、水より沸点が低い第１溶剤及び水より沸点が高い第２溶剤を含む混合液から蒸留によって第１溶剤を抽出する蒸留部（３、４３、５８）と、混合液から第１溶剤が抽出された後の濃縮成分を、水と第２溶剤との比重差に基づいて分離する分離部（１２、５２、７６）とを備える。
【００１９】
本発明による溶剤抽出装置において、混合液は更に、第２溶剤に溶解し第２溶剤よりも沸点の高い混合成分を含む。溶剤抽出装置は、分離部（１２）によって分離された第２溶剤を蒸留することにより混合成分を濃縮する第２蒸留部（１６）を備える。
【００２０】
本発明による溶剤抽出装置は、水、水より沸点が低い第１溶剤、水より沸点が高い第２溶剤及び第２溶剤よりも沸点が高い混合成分を含む原混合液を蒸留することによって混合成分を濃縮し、揮発成分を抽出して蒸留部に混合液として供給する混合成分濃縮部（２８）を備える。
【００２１】
本発明による溶剤抽出装置において、混合液は更に、第２溶剤に溶解し第２溶剤よりも沸点の高い混合成分を含む。溶剤抽出装置は、蒸留部（５８）において混合液から第１溶剤が抽出された後の第１溶剤抽出後混合液を蒸留することにより混合成分を濃縮し、揮発成分を抽出して分離部に濃縮液として供給する混合成分濃縮部（６８）を備える。
【００２２】
本発明による土壌洗浄装置は、水、水より沸点が低い第１溶剤及び水より沸点が高い第２溶剤を含む洗浄液を用いて土壌を洗浄し、洗浄に用いられた洗浄液である混合液を回収する洗浄部（１）と、混合液から蒸留によって第１溶剤を抽出する蒸留部（３、４３、５８）と、蒸留部において第１溶剤が抽出された後に残留した濃縮液に含まれる水と第２溶剤を比重差に基づいて分離する分離部（１２、５２、７６）とを備える。
【００２３】
本発明による土壌洗浄装置において、混合液は、第２溶剤に溶解し第２溶剤よりも沸点の高い混合成分を含む。土壌洗浄装置は、分離部によって分離された第２溶剤を蒸留することにより混合成分を濃縮する第２蒸留部（１６）を備える。
【００２４】
本発明による土壌洗浄装置は、水、水より沸点が低い第１溶剤、水より沸点が高い第２溶剤及び第２溶剤よりも沸点が高い混合成分を含む原混合液を蒸留することによって混合成分を濃縮し、揮発成分を抽出して蒸留部に混合液として供給する混合成分濃縮部（２８）を備える。
【００２５】
本発明による土壌洗浄装置において、混合液は更に、第２溶剤に溶解し第２溶剤よりも沸点の高い混合成分を含む。土壌洗浄装置は、蒸留部（５８）において混合液から第１溶剤が抽出された後の第１溶剤抽出後混合液を蒸留することにより混合成分を濃縮し、揮発成分を抽出して分離部に濃縮液として供給する混合成分濃縮部（６８）を備える。
【００２６】
本発明による土壌洗浄装置において、第１溶剤は親水性を有する。
【００２７】
本発明による土壌洗浄装置において、第２溶剤は疎水性を有する。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によれば、土壌に含まれる多種類の汚染物質を安価に取り除くことができる土壌洗浄方法及び土壌洗浄装置が提供される。
更に本発明によれば、土壌の洗浄に使用された複数種類の溶剤を再利用できるように効率的に再生する溶剤抽出方法と溶剤抽出装置が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
（実施の第１形態）
以下、図面を参照しながら本発明を実施するための最良の形態について説明する。本発明の土壌洗浄装置は、ＰＣＢが含まれている土壌を洗浄するのに好適に用いられる。
【００３０】
図１は、本実施の形態における土壌洗浄装置を示す。土壌洗浄装置は、土壌洗浄部１を備える。土壌洗浄部１には、洗浄される土壌、土壌を洗浄するための混合溶剤が供給される。土壌洗浄部１は、洗浄された土壌と、洗浄に用いられた混合溶剤（土壌中から抽出された汚染物質や水分を含む）とを分離して排出する。
【００３１】
土壌洗浄部１は、溶剤回収タンク２に接続される。溶剤回収タンク２は、土壌洗浄部１から排出された混合溶剤を貯蔵する。溶剤回収タンク２は、蒸留塔３に接続される。蒸留塔３は、溶剤回収タンク２から供給された混合溶剤を蒸留する。液相の混合溶剤は塔底４に溜まる。揮発成分は塔頂６から抽出され、冷却器８によって冷却されて凝縮し、親水性溶剤タンク１０に貯蔵される。親水性溶剤タンク１０の内部に貯蔵された液体は図示しない配管を介して土壌洗浄部１に供給される。
【００３２】
蒸留塔３には、複数の温度センサＴ１〜Ｔ６がそれぞれ異なる高さに設置される。蒸留塔３には更に、図示しない制御部が設置される。制御部は、温度センサＴ１〜Ｔ６が検出した温度情報に基づいて、親水性溶剤タンク１０の入口弁の開度を制御する。一般的な蒸留塔をこうした温度センサ、制御部及び弁で制御する技術は公知である。以下、［発明を実施するための最良の形態］において説明される全ての蒸留塔にはこうした温度センサ、制御部及び弁が設置されるが、説明は適宜、省略される。
【００３３】
蒸留塔３には、デカンター１２が接続される。デカンター１２には、蒸留塔３の塔底４に溜まる液体が供給される。デカンター１２は、その供給された液体の成分を遠心分離等の手段によって比重差に基づいて分離する。分離された第１の成分は分離水タンク１４に貯蔵される。分離水タンク１４に貯蔵された液体は図示しない配管を介して土壌洗浄部１に供給される。分離された第２の成分は後段の蒸留塔１６に供給される。
【００３４】
蒸留塔１６は、供給された第２の成分を蒸留する。液体は塔底１８に溜まる。揮発成分は塔頂２０から抽出され、冷却器２２によって冷却されて疎水性溶剤タンク２４に貯蔵される。疎水性溶剤タンク２４に貯蔵された液体は図示しない配管を介して土壌洗浄部１に供給される。蒸留塔１６には、疎水性溶剤タンク２６が接続される。疎水性溶剤タンク２６の内部に貯蔵された液体は図示しない配管を介してＰＣＢを処理するための処理装置に接続される。
【００３５】
次に、こうした構成を備える土壌洗浄装置の動作について説明する。洗浄される対象となる土壌が土壌洗浄部１に投入される。土壌を洗浄するための混合溶剤が土壌洗浄部１に投入される。混合溶剤は、親水性溶剤と疎水性溶剤を含む。こうした成分を有する混合溶剤により、土壌に含まれている可能性のある多様な汚染物質が除去される。
【００３６】
親水性溶剤としては、以下の物質が例示される。括弧中の値は沸点を示す。
メタノール          （６４．５℃）
エタノール          （７８．３℃）
プロピルアルコール  （８２．３℃）
エチルエーテル      （３４．５℃）
アセトン            （５６．５℃）
メチルエチルケトン  （７９．６℃）
酢酸メチル          （５７．５℃）
酢酸エチル          （７７．２℃）
これらの物質は、水よりも沸点が低い。
【００３７】
疎水性溶剤としては、以下の物質が例示される。括弧中の第１の値は沸点、第２の値は共沸点を示す。
ヘプタン        （９８．４℃，７９．２℃）
オクタン        （１２５．７℃，８９．６℃）
トルエン        （１１０．６℃，８４℃）
キシレン        （１３９．１℃，９２℃）
エチルベンゼン  （１３６．２℃，９２℃）
本実施の形態においては、水よりも沸点が高い疎水性溶剤が好適に用いられる。
【００３８】
土壌洗浄部１において土壌の洗浄に使用された混合溶剤は、溶剤回収タンク２に貯蔵される。この混合溶剤には、親水性溶剤、疎水性溶剤に加えて、土壌から抽出された水とＰＣＢが含まれる。
【００３９】
溶剤回収タンク２に貯蔵された混合溶剤が蒸留塔３に供給される。混合溶剤は蒸留塔３の内部で蒸留される。蒸留の温度は、親水性溶剤が蒸発して塔頂６に溜まり、水が塔底４に溜まる温度に制御される。親水性溶剤は塔頂から引き出されて冷却器８によって冷却されて凝縮し、親水性溶剤タンク１０に貯蔵される。親水性溶剤タンク１０に貯蔵された親水性溶剤は、土壌洗浄部１に供給され、再び土壌を洗浄するために使用される。
【００４０】
蒸留塔３の下部温度の制御は、以下のように行われる。検出温度が高くなれば親水性溶剤タンク１０の入口の弁の開度を調節して塔頂液（親水性溶剤）の抜き出しを停止し沸点の低い親水性溶剤の塔内保持量を増加させ、中間沸点を有する水を下部へ押し下げ蒸留塔下部温度を下げる。逆に蒸留塔下部温度が低下すれば塔頂液（親水性溶剤）の抜き出しを開始し沸点の低い親水性溶剤の塔内保持量を減少させ、中間沸点を有する水を上部に上げ蒸留塔下部温度を上げる。
【００４１】
混合溶剤から親水性溶剤が揮発することで、疎水性溶剤、水及びＰＣＢを成分として含む液体が塔底に残留する。この液体はデカンター１２で遠心分離される。デカンター１２によって分離された水は、分離水タンク１４に貯蔵される。デカンター１２によって分離された疎水性溶剤とＰＣＢの混合液は、後段の蒸留塔１６に供給される。蒸留塔３の塔底４から水が抜き出されることにより、塔底側の蒸留温度が低下し、塔頂側の親水性溶剤の分離効率が上がり、純度が向上する。分離水タンク１４の水へのＰＣＢの混入は、ＰＣＢが疎水性溶剤の側に抽出されるためＰＣＢの水への飽和溶解度以下になるという効果がある。
【００４２】
疎水性溶剤とＰＣＢの混合液は、蒸留塔１６で蒸留される。蒸留塔の温度は、塔頂に疎水性溶剤が溜まりＰＣＢは溜まらない温度に制御される。塔頂に溜まった疎水性溶剤は引き出されて冷却器２２によって冷却されて凝縮し、疎水性溶剤タンク２４に貯蔵される。貯蔵された疎水性溶剤は、土壌洗浄部１に供給され、再び土壌を洗浄するために使用される。塔底にはＰＣＢが濃縮されたＰＣＢと疎水性溶剤との混合液が残される。この液体は蒸留塔１６から引き出されて疎水性溶剤タンク２６に貯蔵される。疎水性溶剤タンク２６に貯蔵された液体は、ＰＣＢを処理する処理装置に送られる。
【００４３】
こうした土壌洗浄装置によれば、土壌が水、親水性溶剤及び疎水性溶剤の混合溶剤で洗浄されるため、多種類の汚染物質が効率的に除去される。土壌の洗浄に使用された親水性溶剤、疎水性溶剤は共に水及びＰＣＢと分離されて再び土壌の洗浄に使用されるため、溶剤の使用コスト及び廃棄処理のコストが著しく抑制される。水、親水性溶剤及び疎水性溶剤の抽出は、蒸留塔の中間からのサイドカットではなく塔頂、塔底からの抽出とデカンターによって行われるため、蒸留塔の設計、制御が簡単であり、且つより純度の高い分離が可能である。この装置によれば、疎水性溶剤と水が共沸物質となる場合にも、疎水性溶剤を分離し再利用することが可能である。
【００４４】
通常の蒸留・分留では、本実施の形態におけるように、最終的に分離したい複数の成分が混合された状態で塔底に残留する条件で蒸留することはしない。しかし発明者は、上に説明した蒸留装置によって水、親水性溶剤、疎水性溶剤及びＰＣＢを好ましい程度に分離することができることを確認した。
【００４５】
図４は実際に温度センサ（熱電対）Ｔ１〜Ｔ６によって検出された蒸留塔３の内部の温度を示す。還流比は２．２である。図５は同じデータを表形式で示したものである。図６は、図４、５に示された条件で蒸留塔３に供給される供給液と、塔頂６に溜まった親水性溶剤と、塔底から引き出されデカンター１２で分離された後の疎水性溶剤と水との組成を示す。
【００４６】
（実施の第２形態）
図２は、実施の第２形態における土壌洗浄装置を示す。土壌洗浄装置は、実施の第１形態と同じ土壌洗浄部１と溶剤回収タンク２を備える。溶剤回収タンク２は、蒸留塔２８に接続される。蒸留塔２８は、溶剤回収タンク２から供給された混合溶剤を蒸留する。液相の混合溶剤は塔底３０に溜まる。揮発成分は塔頂３２から抽出されて後段の蒸留塔４３に供給される。蒸留塔２８には疎水性溶剤タンク３６が接続される。疎水性溶剤タンク３６には、塔底３０に溜まった液体が供給される。疎水性溶剤タンク３６に貯蔵された液体は、ＰＣＢを処理するための図示しない処理装置に供給される。
【００４７】
蒸留塔４３には、実施の第１形態における蒸留塔３と同様の温度センサＴ１〜Ｔ６、制御部及び弁が設けられる。蒸留塔には、デカンター５２が接続される。デカンター５２には、蒸留塔４３の塔底４４に溜まる液体が供給される。デカンター５２は、その供給された液体の成分を遠心分離等の手段によって比重差に基づいて分離する。分離された第１の成分は分離水タンク５４に貯蔵される。分離された第２の成分は疎水性溶剤タンク５６に貯蔵される。疎水性溶剤タンク５６に貯蔵された液体は図示しない配管を介して土壌洗浄部１に供給される。蒸留塔における揮発成分は塔頂４６から抽出され、冷却器４８によって冷却されて凝縮し、親水性溶剤タンク５０に貯蔵される。親水性溶剤タンク５０に貯蔵された液体は図示しない配管を介して土壌洗浄部１に供給される。
【００４８】
次に、こうした構成を備える土壌洗浄装置の動作について説明する。土壌洗浄部１において、親水性溶剤と疎水性溶剤を含む混合溶剤によって土壌が洗浄される。土壌の洗浄に使用された混合溶剤は、溶剤回収タンク２に貯蔵される。この混合溶剤には、親水性溶剤、疎水性溶剤に加えて、土壌から抽出された水とＰＣＢが含まれる。
【００４９】
溶剤回収タンク２に貯蔵された混合溶剤が蒸留塔２８に供給される。混合溶剤は蒸留塔の内部で蒸留される。蒸留の温度は、ＰＣＢと疎水性溶剤の一部とが塔底３０に溜まり、親水性溶剤と、水と、疎水性溶剤の一部とを含むＰＣＢ除去後混合溶剤が蒸発して塔頂に溜まる温度に制御される。
【００５０】
塔底３０に溜まったＰＣＢと疎水性溶剤の一部とは、疎水性溶剤タンク３６に引き出され、更に図示しない配管を介してＰＣＢを処理する処理装置に送られる。塔頂３２からはＰＣＢ除去後混合溶剤が引き出されて後段の蒸留塔４３に供給される。
【００５１】
蒸留塔４３において、ＰＣＢ除去後混合溶剤が蒸留される。蒸留の温度は、親水性溶剤が塔頂に溜まり、水と疎水性溶剤とが塔底に液相で残留する温度に制御される。塔頂４６に溜まった親水性溶剤は抽出されて冷却器４８で冷却されて凝縮し、親水性溶剤タンク５０に貯蔵される。貯蔵された親水性溶剤は図示しない配管を介して土壌洗浄部１に送られ、土壌を洗浄するために再利用される。
【００５２】
塔底４４の液体はデカンター１２に供給されて遠心分離される。デカンター１２によって分離された水は、分離水タンク１４に貯蔵される。デカンター１２によって分離された疎水性溶剤は、疎水性溶剤タンク５６に貯蔵される。貯蔵された疎水性溶剤は、土壌洗浄部１に供給され、土壌を洗浄するために再利用される。
【００５３】
こうした土壌洗浄装置によれば、実施の第１形態に示した効果が得られる。更に、ＰＣＢが前段側の蒸留塔２８で分離されるため、後段側の蒸留塔４３がＰＣＢで汚染されず、装置設計やメンテナンスの負担が軽減される。後段側の蒸留塔４３の塔底４４の液体のうち、オーバーフローで疎水性溶剤を引き出して貯蔵し、サイドカットで抜き出した水と疎水性溶剤との混合液をデカンター５２に送れば、サイドカット抜き出しの量が減少し、還流量を低下させることが可能になり、ランニングコストが低減する。
【００５４】
（実施の第３形態）
図３は、実施の第３形態における土壌洗浄装置を示す。土壌洗浄装置は、実施の第１形態と同じ土壌洗浄部１と溶剤回収タンク２とを備える。溶剤回収タンク２は、蒸留塔５８に接続される。蒸留塔５８は、溶剤回収タンク２から供給された混合溶剤を蒸留する。液相の混合溶剤は塔底６０に溜まる。揮発成分は塔頂６２から抽出されて冷却器６４によって冷却され、親水性溶剤タンク６６に貯蔵される。親水性溶剤タンク６６は、図示しない配管を介して土壌洗浄部１に接続される。塔底６０に溜まった液体は引き出されて後段の蒸留塔６８に供給される。
【００５５】
後段の蒸留塔６８に供給された液体は塔底７０に溜まる。塔頂７２に溜まった揮発成分は引き出されて冷却器７４によって冷却されて凝縮し、デカンター７６に供給される。デカンター７６は遠心分離等により比重差に基づいて液体の成分を分離する。分離された第１の成分は水タンク７８に貯蔵される。分離された第２の成分の一部は疎水性溶剤タンク８０に貯蔵され、他は塔頂７２に戻される。
【００５６】
次に、こうした構成を備える土壌洗浄装置の動作について説明する。土壌洗浄部１において、親水性溶剤と疎水性溶剤を含む混合溶剤によって土壌が洗浄される。土壌の洗浄に使用された混合溶剤は、溶剤回収タンク２に貯蔵される。この混合溶剤には、親水性溶剤と疎水性溶剤に加えて、土壌から抽出された水とＰＣＢが含まれる。
【００５７】
溶剤回収タンク２に貯蔵された混合溶剤が蒸留塔５８に供給される。混合溶剤は蒸留塔の内部で蒸留される。蒸留の温度は、ＰＣＢ、水及び疎水性溶剤が塔底に溜まり、親水性溶剤が揮発成分として塔頂６２に溜まる温度に制御される。塔頂６２に溜まった親水性溶剤は引き出されて冷却器６４によって冷却されて凝縮し、親水性溶剤タンク６６に貯蔵される。貯蔵された親水性溶剤は土壌洗浄部１に供給され、土壌の洗浄に再利用される。塔底６０には疎水性溶剤と、水と、ＰＣＢとの混合液が溜まる。この混合液は後段の蒸留塔６８に供給される。
【００５８】
塔底６０から供給された混合液は蒸留塔６８で蒸留される。蒸留の温度は、水と疎水性溶剤の一部とが塔頂７２に溜まり、疎水性溶剤の一部とＰＣＢとが塔底７０に液相で溜まる温度に制御される。塔底７０に溜まった疎水性溶剤とＰＣＢとの混合液は引き出されて疎水性溶剤タンク８２に貯蔵される。貯蔵された混合液はＰＣＢを処理するための処理装置に送られる。
【００５９】
塔頂７２に溜まった水と疎水性溶剤とは引き出されて冷却器７４で冷却され、デカンター７６に送られる。デカンター７６は水と疎水性溶剤とを比重差に基づいて二相分離する。分離された水は分離水タンク７８に貯蔵される。分離された疎水性溶剤の一部は塔頂７２に戻される。疎水性溶剤の残りは、疎水性溶剤タンク８０に貯蔵される。貯蔵された疎水性溶剤は土壌洗浄部１に送られ、土壌の洗浄に再利用される。
【００６０】
こうした構成の土壌洗浄装置によれば、実施の第１形態と同様に、土壌の洗浄に使用された親水性溶剤と疎水性溶剤が処理されて再使用されるため、土壌に含まれる多種類の成分を安価に除去することができる。疎水性溶剤と水が共沸混合物となる場合でも分離回収が可能である。この土壌洗浄装置は、実施の第１形態及び第２形態に対して、後段側の蒸留塔６８に親水性溶剤が供給されないため、後段側の設備を小型化することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】図１は、実施の第１形態における土壌洗浄装置を示す。
【図２】図２は、実施の第２形態における土壌洗浄装置を示す。
【図３】図３は、実施の第３形態における土壌洗浄装置を示す。
【図４】図４は、蒸留塔の内部の温度を示すグラフである。
【図５】図５は、蒸留塔の内部の温度を示す表である。
【図６】図６は、蒸留塔とデカンターによって分離された溶剤の組成を示す。
【符号の説明】
【００６２】
１…土壌洗浄部
２…溶剤回収タンク
３…蒸留塔
４…塔底
６…塔頂
８…冷却器
１０…親水性溶剤タンク
１２…デカンター
１４…分離水タンク
１６…蒸留塔
１８…塔底
２０…塔頂
２２…冷却器
２４…疎水性溶剤タンク
２６…疎水性溶剤タンク
２７…土壌洗浄部
２８…溶剤回収タンク
２９…蒸留塔
３０…塔底
３２…塔頂
３４…冷却器
３６…疎水性溶剤タンク
４２…蒸留塔
４４…塔底
４６…塔頂
４８…冷却器
５０…親水性溶剤タンク
５２…デカンター
５４…分離水タンク
５６…疎水性溶剤タンク
５７…土壌洗浄部
５８…溶剤回収タンク
５９…蒸留塔
６０…塔底
６２…塔頂
６４…冷却器
６６…親水性溶剤
６８…蒸留塔
７０…塔底
７２…塔頂
７４…冷却器
７６…デカンター
７８…分離水タンク
８０…疎水性溶剤タンク
８２…疎水性溶剤タンク
【図１】
0004436341.tif 000002
【図２】
0004436341.tif 000003
【図３】
0004436341.tif 000004
【図４】
0004436341.tif 000005
【図５】
0004436341.tif 000006
【図６】
0004436341.tif 000007