(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
油や有機塩素化合物などの有機性物質が混入した汚染土に、オガクズや肥料などの改良資材を混入して、土中の微生物により、前記有機性物質を分解して除去する汚染土の浄化方法において、
前記汚染土を掘削して、資材混合ヤードに運搬する工程と、
前記運搬の際に、前記汚染土の汚染度合いを測定して、微生物処理が可能であると判断された後に、前記資材混合ヤードで、前記汚染土に前記改良資材を供給し、前記汚染土中の礫を除去しながら、前記汚染土と前記改良資材とを混合して汚染混合土を作製する工程と、
前記汚染混合土を汚染度に応じて、濃度別に複数に分級する工程と、
前記汚染混合土をバイオヤードに運搬した後に、前記バイオヤードで、分級された汚染混合土毎に養生し、定期的な酸素補給と散水による水分補給とを行い、一定期間養生して、地中の微生物により前記有機性物質を分解して浄化処理土を作製する工程と、
前記浄化処理土を埋め戻す工程とを備え、
前記汚染混合土を作製する工程での、前記汚染土と前記改良資材との混合，攪拌および前記礫と汚染土砂との分級作業と、前記浄化処理土を作製する工程での酸素補給作業に、スクリーンバケットを使用することを特徴とする微生物による汚染土の浄化方法。
【請求項２】
油や有機塩素化合物などの有機性物質が混入した汚染土に、オガクズや肥料などの改良資材を混入して、土中の微生物により、前記有機性物質を分解して除去する汚染土の浄化方法において、
前記汚染土を掘削して、資材混合ヤードに運搬する工程と、
前記運搬の際に、前記汚染土の汚染度合いを測定して、微生物処理が可能であると判断された後に、前記資材混合ヤードで、前記汚染土に前記改良資材を供給し、前記汚染土中の礫を除去することなく破砕しつつ、前記汚染土と前記改良資材とを混合して汚染混合土を作製する工程と、
前記汚染混合土を汚染度に応じて、濃度別に複数に分級する工程と、
前記汚染混合土をバイオヤードに運搬した後に、前記バイオヤードで、分級された汚染混合土毎に養生し、定期的な酸素補給と散水による水分補給とを行い、一定期間養生して、地中の微生物により前記有機性物質を分解して浄化処理土を作製する工程と、
前記浄化処理土を埋め戻す工程とを備え、
前記汚染混合土を作製する工程での、前記汚染土と前記改良資材との混合，攪拌および前記礫の破砕作業と、前記浄化処理土を作製する工程での酸素補給作業に、軟岩掘削用のツインヘッダーを使用することを特徴とする微生物による汚染土の浄化方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、微生物による汚染土の浄化方法に関し、特に、油や有機塩素化合物などの有機性物質で汚染された汚染土の微生物的浄化方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近時、工場跡地を再開発して、例えば、宅地用に再利用しようとする際などに、跡地の土壌が、油や有機塩素化合物などの有機性物質で汚染されている場合がある。このような土壌汚染がある場合には、再利用に支障を来たすので、汚染土の浄化処理が行われている。
【０００３】
図４は、従来採用されていた汚染土の浄化方法の一例を示している。同図に示した浄化方法は、油を含む原汚染土Ｓ０の浄化を示していて、原汚染土Ｓ０の１．掘削運搬工程、２．礫と汚染土Ｓ１との選別工程、３．改良資材を汚染土Ｓ１に混入して、これらを混合して汚染混合土Ｓ２を作成する工程と、４，５．汚染混合土Ｓ２を、バイオヤードに運搬して、バイオヤードで自然浄化促進作業を行う工程と、６．浄化処理土Ｓ３を元の場所に埋め戻す工程とを備えている。
【０００４】
掘削運搬工程では、調査で判明した原汚染土Ｓ０をバックホー１で掘削し、ダンプトラック２で所定の場所まで運搬する。選別工程では、ダンプトラック２から降ろした汚染土Ｓ１を、パワーシャベル３で選別機４に供給して、篩式の選別機４により、礫と汚染土Ｓ１に分別し、礫を取り除く。
【０００５】
礫が除去された汚染土Ｓ１は、資材混合ヤードに運搬されて、ここで、パワーシャベル３により、広く敷き均し、オガクズや肥料などの改良資材を撒出して、これらを耕運機６で混練して、汚染混合土Ｓ２を作製する。
【０００６】
汚染混合土Ｓ２は、ダンプトラック２でバイオヤードに運搬され、ここで、自然浄化促進作業が行われる。この作業は、スプリンクラー６による散水と、バックホー１の攪拌とが、所定間隔ごとに行われ、もともと土中に棲んでいる微生物の力で、油の分解が行われ、浄化処理土Ｓ３が作製され、作製された浄化処理土Ｓ３は、その後もとの場所に埋め戻されることになる。
【０００７】
ところが、このような従来の浄化方法には、以下に説明する技術的な課題があった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
すなわち、図４に示した従来の浄化方法では、篩式の選別機４により、礫と汚染土Ｓ１に分別して、礫を取り除き、その後、改良資材を混入するので、篩い分けおよび資材混合のための場所が必要になり、この結果、広い作業面積が必要となり、これらの作業を個別に行うと、作業に時間がかかり、浄化処理期間が長期化する一因になっていた。
【０００９】
本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、必要とする作業面積の低減が可能で、かつ、浄化処理期間の短縮化が可能になる微生物による汚染土の浄化方法を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、油や有機塩素化合物などの有機性物質が混入した汚染土に、オガクズや肥料などの改良資材を混入して、土中の微生物により、前記有機性物質を分解して除去する汚染土の浄化方法において、前記汚染土を掘削して、資材混合ヤードに運搬する工程と、前記運搬の際に、前記汚染土の汚染度合いを測定して、微生物処理が可能であると判断された後に、前記資材混合ヤードで、前記汚染土に前記改良資材を供給し、前記汚染土中の礫を除去しながら、前記汚染土と前記改良資材とを混合して汚染混合土を作製する工程と、前記汚染混合土を汚染度に応じて、濃度別に複数に分級する工程と、前記汚染混合土をバイオヤードに運搬した後に、前記バイオヤードで、分級された汚染混合土毎に養生し、定期的な酸素補給と散水による水分補給とを行い、一定期間養生して、地中の微生物により前記有機性物質を分解して浄化処理土を作製する工程と、前記浄化処理土を埋め戻す工程とを備え、前記汚染混合土を作製する工程での、前記汚染土と前記改良資材との混合，攪拌および前記礫と汚染土砂との分級作業と、前記浄化処理土を作製する工程での酸素補給作業に、スクリーンバケットを使用するようにした。
【００１１】
このように構成した微生物による汚染土の浄化方法によれば、汚染土に改良資材を供給した後に、汚染土中の礫を除去しながら、汚染土と改良資材とを混合して汚染混合土を作製するので、礫の選別と資材混合のために、個別の場所が不要になり、小さい作業面積で浄化処理が行え、礫の選別と資材混合とを同時に行うことで、作業時間の短縮化が図れる。
【００１３】
本発明によれば、前記浄化処理土を作製する工程の前に、前記汚染混合土を汚染度に応じて複数に分級し、前記バイオヤードで養生する際に、分級された汚染混合土毎に養生するので、汚染度合いに応じて、酸素補給と水分補給との間隔を設定することができ、養生管理が簡単かつ適切に行える。
【００１５】
また、本発明は、油や有機塩素化合物などの有機性物質が混入した汚染土に、オガクズや肥料などの改良資材を混入して、土中の微生物により、前記有機性物質を分解して除去する汚染土の浄化方法において、前記汚染土を掘削して、資材混合ヤードに運搬する工程と、前記運搬の際に、前記汚染土の汚染度合いを測定して、微生物処理が可能であると判断された後に、前記資材混合ヤードで、前記汚染土に前記改良資材を供給し、前記汚染土中の礫を除去することなく破砕しつつ、前記汚染土と前記改良資材とを混合して汚染混合土を作製する工程と、前記汚染混合土を汚染度に応じて、濃度別に複数に分級する工程と、前記汚染混合土をバイオヤードに運搬した後に、前記バイオヤードで、分級された汚染混合土毎に養生し、定期的な酸素補給と散水による水分補給とを行い、一定期間養生して、地中の微生物により前記有機性物質を分解して浄化処理土を作製する工程と、前記浄化処理土を埋め戻す工程とを備え、前記汚染混合土を作製する工程での、前記汚染土と前記改良資材との混合，攪拌および前記礫の破砕作業と、前記浄化処理土を作製する工程での酸素補給作業に、軟岩掘削用のツインヘッダーを使用するようにした。
【００１６】
このように構成した微生物による汚染土の浄化方法によれば、資材混合ヤードで、汚染土に改良資材を供給した後に、汚染土中の礫を除去することなく破砕しつつ、汚染土と改良資材とを混合して汚染混合土を作製するので、礫の選別と資材混合のために、個別の場所が不要になり、小さい作業面積で浄化処理が行え、礫の破砕と資材混合とを同時に行うことで、作業時間の短縮化が図れる。
【００１８】
本発明によれば、前記浄化処理土を作製する工程の前に、前記汚染混合土を汚染度に応じて複数に分級し、前記バイオヤードで養生する際に、分級された汚染混合土毎に養生するので、汚染度合いに応じて、酸素補給と水分補給との間隔を設定することができ、養生管理が簡単かつ適切に行える。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態について、添付図面に基づいて詳細に説明する。図１および図２は、本発明にかかる微生物による汚染土の浄化方法の一実施例を示している。
【００２１】
同図に示した浄化方法では、有機性物質として油が混入した原汚染土Ａ０に、オガクズや肥料などの改良資材Ｂを混入して、土中の微生物により、油を分解して除去することを基本的な構成としている。なお、微生物による浄化対象有機性物質は、油に限ることはなく、例えば、有機塩素化合物などであってもよい。
【００２２】
本実施例の浄化方法では、図１に示すように、浄化処理手順がスタートすると、まず、ステップ１で、従来のこの種の方法と同様に、調査で判明した原汚染土Ａ０をバックホーなどで掘削し、ダンプトラックなどで、資材混合ヤードに運搬する。
【００２３】
この運搬の際には、ステップ２で、原汚染土Ａ０の油の汚染度合いが測定され、微生物処理により浄化が可能か否かが判断される。ステップ２で、浄化できない汚染度合いであると判断された場合には、ステップ３で別の浄化方法が行われることになる。この場合、油の汚染度合いの測定は、予め行われる調査で判明している汚染度合いなどに応じて、所定ｍ３毎にサンプリングすればよい。
【００２４】
ステップ２で、浄化処理が可能であると判断された原汚染土Ａ０は、資材混合ヤードに運搬されて、ここで、改良資材Ｂを供給した後に、これらを混練して、汚染混合土Ａ１が作製される（ステップ４）。
【００２５】
この場合の敷き均しと混練には、本実施例の場合には、図２に示すスクリーンバケット１０が使用される。同図に示したスクリーンバケット１０は、バックホーなどの油圧式重機の先端に取付け可能な構造になっていて、混合，攪拌，分級を同時に行える機能を有し、対向配置される一対の側板１０ａ，１０ａと、両端が側板１０ａ，１０ａの下部に固設された底板１０ｃとを備えていて、背面側には、開口部１０ｄが設けられている。
【００２６】
側板１０ａ，１０ａの上部側には、内部に回転駆動軸１０ｅが設けられたカバー１０ｆが渡設されている。また、対向する側板１０ａ，１０ａ間には、上下方向に所定の間隔を設けて、４本の攪拌軸１０ｇが回転自在に支持されている。
【００２７】
各攪拌軸１０ｇには、複数の攪拌翼１０ｈが外周面に突設されている。攪拌翼１０ｈは、攪拌軸１０ｇの長手軸方向に沿って、所定の間隔を隔てて、かつ、周方向に沿って等角度間隔で配置されている。攪拌軸１０ｇは、重機側から供給される油圧により回転駆動軸１０ｅが回転されると、これに伴って、所定の方向に回転するようになっている。
【００２８】
このように構成したスクリーンバケット１０によれば、資材混合ヤードで原汚染土Ａ０をすくい上げて、揺動させながら、攪拌軸１０ｇを回転させると、原汚染土Ａ０に含まれている礫は、攪拌軸１０ｇないしは攪拌翼１０ｈの設置間隔部分で通過が阻止され、バケット１０内に残留して、礫の除去（分級）が可能になる。
【００２９】
一方、礫を含まない原汚染土Ａ０の土砂粒子は、攪拌軸１０ｇないしは攪拌翼１０ｈの設置間隔部分を通過して、開口部１０ｄを経て、資材混合ヤード上に堆積して、敷き均される。
【００３０】
この場合、バケット１０内にすくい上げられた原汚染土Ａ０は、攪拌軸１０ｇの回転に伴って攪拌されるので、予め改良資材Ｂを供給しておくと、礫が除去された原汚染土Ａ０と改良資材Ｂとの混合攪拌が同時に行える。
【００３１】
また、原汚染土Ａ０に粘性土が含まれている場合には、スクリーンバケット１０の攪拌翼１０ｈで細かく砕いて、解砕することができ、改良資材Ｂを粘性土に対しても、効率よく混ぜ込むことができる。さらに、本実施例のスクリーンバケツト１０は、既存のバックホーなどの油圧して重機を本体として利用するので、経済的な面でも有利になる。
【００３２】
このようにして汚染混合土Ａ１を作製する際には、砂質土と粘性土とにより、これらに混合する改良資材Ｂを使い分けることができる。改良資材Ｂは、堆肥と窒素やリン酸などの無機肥料と、オガクズとを用いることができる。
【００３３】
原汚染混合土Ａ０が砂質土の場合には、無機肥料が好適であり、また、粘性土の場合には、オカグスを好適に用いることができる。次に、ステップ５では、作製された汚染混合土Ａ１の濃度別分級が行われる。
【００３４】
この濃度別分級は、後述する浄化処理土Ａ２を作製する工程の前に、汚染混合土Ａ１を汚染度に応じて複数、例えば、５段階程度に分級し、バイオヤードで養生する際に、分級された汚染混合土毎に養生する。
【００３５】
このような濃度別分級を行うと、汚染度合いに応じて、酸素補給と水分補給との間隔を設定することができ、養生管理が簡単かつ適切に行える。
【００３６】
続くステップ６では、汚染混合土Ａ１をダンプトラックなどでバイオヤードに運搬して、浄化処理土Ａ２の作製がバイオヤードで行われる。浄化処理土Ａ２の作製は、バイオヤードで、定期的な酸素補給と、散水による水分補給とを行い、一定期間（例えば、３ヶ月〜半年程度）養生して、地中の微生物により油（有機性物質）を分解して作製する。
【００３７】
この際に使用される微生物は、土着の微生物であって、土砂に本来存在している微生物を活発に増殖させる。
【００３８】
このような微生物の活動を活発化させるために、週に２〜３回程度の頻度で、定期的に酸素補給と水分補給とを行うが、この場合の酸素補給には、図２に示したスクリーンバケット１０をバックホーなどの油圧式重機に取付けて、汚染混合土Ａ１をすくい上げて、攪拌混合して、曝気する。この場合、粘性土の解砕も併せて行うことができる。
【００３９】
以上の処理により浄化処理土Ａ２が作製されると、浄化処理土Ａ２は、続くステップ７で、汚染度合いの最終確認が行われ、これに合格すると、ダンプトラックなどにより運搬されて、元の場所に埋め戻され、その後、必要に応じて、敷き均しと転圧とが行われ、浄化が終了する（ステップ８）。
【００４０】
さて、以上のように構成した浄化方法によれば、原汚染土Ａ０に改良資材Ｂを供給した後に、原汚染土Ａ０中の礫を除去しながら、原汚染土Ａ０と改良資材Ｂとを混合して汚染混合土Ａ１を作製するので、礫の選別と資材混合のために、個別の場所が不要になり、小さい作業面積で浄化処理が行え、礫の選別と資材混合とを同時に行うことで、作業時間の短縮化が図れる。
【００４１】
図３は、本発明にかかる浄化処理方法の他の実施例に用いる軟岩掘削用のツインヘッダーを示している。同図に示したツインヘッダー１２は、上述したスクリーンバケット１０と同様に、バックホーなどの油圧して重機に取付けられるものである。
【００４２】
このツインヘッダー１２は、取付け用ブラケット１２ａと、油圧駆動される一対の回転ドラム１２ｂと、回転ドラム１２ｂの外周に突設された複数の掘削ビット１２ｃとを備えている。
【００４３】
このように構成したツインヘッダー１２では、回転ドラム１２ｂを回転駆動することで、掘削ビット１２ｃにより礫の破砕が可能になり、また、粘性土の解砕も行える。
【００４４】
このようなツインヘッダー１２を用いる浄化方法では、上記実施例と同様に、油や有機塩素化合物などの有機性物質が混入した原汚染土Ａ０に、オガクズや肥料などの改良資材Ｂを混入して、土中の微生物により、有機性物質を分解して除去することを基本構成としている。
【００４５】
具体的な処理手順は、図１に示した手順とほぼ同じであり、原汚染土Ａ０を掘削して、資材混合ヤードに運搬する工程（ステップ１）と、汚染度合いを調査して、処理が可能であるか否かを判断する工程（ステップ２）と、資材混合ヤードで、原汚染土Ａ０と改良資材Ｂとを混合して汚染混合土Ａ１を作製する工程（ステップ３）と、必要に応じて採用される汚染混合土Ａ１の濃度別分級工程（ステップ５）と、汚染混合土Ａ１をバイオヤードに運搬した後に、定期的な酸素補給と散水による水分補給とを行い、一定期間養生して、地中の微生物により有機性物質を分解して浄化処理土Ａ２を作製する工程（ステップ６）と、浄化処理土Ａ２の汚染度合いを確認した後に、これを埋め戻す工程（ステップ７，８）とを備えている。
【００４６】
このような処理手順において、本実施例の場合には、ツインヘッダー１２は、ステップ4と同６とで、上記実施例のスクリーンバケット１０に替えて用いられるものである。
【００４７】
すなわち、ツインヘッダー１２は、礫の破砕が可能なので、これをステップ４で行われる原汚染土Ａ０と改良資材Ｂとを混合して汚染混合土Ａ１を作製する工程に採用すると、原汚染土Ａ０中の礫を全く除去することなく破砕しつつ、汚染混合土Ａ１を作製することができる。
【００４８】
また、ステップ６の浄化処理土Ａ２を作製する工程での酸素補給作業に、ツインヘッダー１２採用すると、汚染混合土Ａ１を攪拌混合して、曝気しつつ、粘性土の解砕も併せて行うことができる。
【００４９】
以上のように構成する実施例においても上記実施例と同等の作用効果が得られる。
【００５０】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明にかかる微生物による汚染土の浄化方法によれば、必要とする作業面積の低減が可能で、かつ、浄化処理期間の短縮化が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる微生物による汚染土の浄化方法の一実施例の処理手順を示すフローチャート図である。
【図２】図１に示した実施例で用いるスクリーンバケットの正面図と側面図である。
【図３】本発明にかかる微生物による汚染土の浄化方法の他の実施例で用いるツインヘッダーの上面図と側面図である。
【図４】従来の汚染土の浄化方法の工程説明図である。
【符号の説明】
Ａ０          原汚染土
Ａ１          汚染混合土
Ａ２          浄化処理土
Ｂ            改良資材
１０          スクリーンバケット
１２          ツインヘッダー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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