Deprecated: The each() function is deprecated. This message will be suppressed on further calls in /home/zhenxiangba/zhenxiangba.com/public_html/phproxy-improved-master/index.php on line 456
JP4586592B2 - 油汚染土壌の浄化システム - Google Patents
[go: Go Back, main page]

JP4586592B2 - 油汚染土壌の浄化システム - Google Patents

油汚染土壌の浄化システム Download PDF

Info

Publication number
JP4586592B2
JP4586592B2 JP2005078622A JP2005078622A JP4586592B2 JP 4586592 B2 JP4586592 B2 JP 4586592B2 JP 2005078622 A JP2005078622 A JP 2005078622A JP 2005078622 A JP2005078622 A JP 2005078622A JP 4586592 B2 JP4586592 B2 JP 4586592B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
oil
contaminated soil
contaminated
concentration
rotary kiln
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2005078622A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2006255633A (ja
Inventor
尚哉 高田
浩基 緒方
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Obayashi Corp
Original Assignee
Obayashi Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Obayashi Corp filed Critical Obayashi Corp
Priority to JP2005078622A priority Critical patent/JP4586592B2/ja
Publication of JP2006255633A publication Critical patent/JP2006255633A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4586592B2 publication Critical patent/JP4586592B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Description

本発明は、主として掘削土に含まれる油分を除去して汚染土壌を浄化する油汚染土壌の浄化システムに関する。
工場跡地の土壌が油分で汚染されている場合、かかる油分が環境に拡散して周辺住民の生活に支障を来すことがなきよう、また、地下水に混入して水質を汚濁させることがなきよう、適切な浄化対策が必要となる。
油分で汚染された汚染土については、従来さまざまな方法で浄化処理が行われており、その代表的なものとして加熱処理がある。
かかる処理方法においては、油汚染土を加熱することによって該汚染土に含まれている油分を除去する。
そして、加熱を行う手段として、ロータリーキルンと呼ばれる回転型の加熱炉が知られており、かかる加熱炉を用いて油汚染土を加熱すれば、油分を効率よく除去することができる。
特開2003−266058
ここで、汚染土壌は、通常、汚染源を中心として放射状に地盤内に拡散するため、汚染源のみならず、その周囲に拡がる相応範囲の土壌を掘削し、その掘削土を回転炉で加熱処理しなければならない。
そのため、回転炉も大量の汚染土を処理できる規模にしなければならず、油除去処理に膨大なコストが必要になるという問題を生じていた。
また、軽質油で汚染された区域と重質油で汚染された区域とが汚染土壌内に混在している場合があり、かかる場合にも上述したと同様の問題が生じる。
本発明は、上述した事情を考慮してなされたもので、広い範囲に分布する油汚染土壌区域の浄化処理を効率よく行うことが可能な油汚染土壌の浄化システムを提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明に係る油汚染土壌の浄化システムは請求項に記載したように、油分を含む汚染土壌区域のうち、高濃度汚染区から掘削された高濃度汚染土を加熱処理することによって前記油分を除去する加熱炉と、前記高濃度汚染区の周囲に拡がる低濃度汚染区から掘削された低濃度汚染土を微生物分解処理することによって前記油分を除去する微生物分解処理手段とからなり、バイオパイルとして畝状に盛られた前記低濃度汚染土内に埋設され又はそれらの表面近傍に気密に配置される通気管を前記微生物分解処理手段に備えるとともに前記加熱炉を間接加熱式ロータリーキルンとし、該間接加熱式ロータリーキルンの排気口に連通接続された排ガス管と熱交換可能に配置され前記間接加熱式ロータリーキルンの外筒に連通接続された空気導入管を前記通気管に連通接続したものである。
また、本発明に係る油汚染土壌の浄化システムは請求項に記載したように、油分を含む汚染土壌区域のうち、重質油汚染区から掘削された重質油汚染土を加熱処理することによって前記油分を除去する加熱炉と、軽質油汚染区から掘削された軽質油汚染土を微生物分解処理することによって前記油分を除去する微生物分解処理手段とからなり、バイオパイルとして畝状に盛られた前記軽質油汚染土内に埋設され又はそれらの表面近傍に気密に配置される通気管を前記微生物分解処理手段に備えるとともに前記加熱炉を間接加熱式ロータリーキルンとし、該間接加熱式ロータリーキルンの排気口に連通接続された排ガス管と熱交換可能に配置され前記間接加熱式ロータリーキルンの外筒に連通接続された空気導入管を前記通気管に連通接続したものである。
また、本発明に係る油汚染土壌の浄化システムは請求項に記載したように、油分を含む汚染土壌区域のうち、高濃度汚染区から掘削された高濃度汚染土を加熱処理することによって前記油分を除去する加熱炉と、前記高濃度汚染区の周囲に拡がる低濃度汚染区から掘削された低濃度汚染土を微生物分解処理することによって前記油分を除去する微生物分解処理手段とからなり、バイオパイルとして畝状に盛られた前記低濃度汚染土内に埋設され又はそれらの表面近傍に気密に配置される通気管を前記微生物分解処理手段に備えるとともに前記加熱炉を直接加熱式ロータリーキルンとし、該直接加熱式ロータリーキルンの加熱空気排出口に連通接続された排ガス管と熱交換可能に配置され前記直接加熱式ロータリーキルンの筒体内部空間に連通接続された空気導入管を前記通気管に連通接続したものである。
また、本発明に係る油汚染土壌の浄化システムは請求項に記載したように、油分を含む汚染土壌区域のうち、重質油汚染区から掘削された重質油汚染土を加熱処理することによって前記油分を除去する加熱炉と、軽質油汚染区から掘削された軽質油汚染土を微生物分解処理することによって前記油分を除去する微生物分解処理手段とからなり、バイオパイルとして畝状に盛られた前記軽質油汚染土内に埋設され又はそれらの表面近傍に気密に配置される通気管を前記微生物分解処理手段に備えるとともに前記加熱炉を直接加熱式ロータリーキルンとし、該直接加熱式ロータリーキルンの加熱空気排出口に連通接続された排ガス管と熱交換可能に配置され前記直接加熱式ロータリーキルンの筒体内部空間に連通接続された空気導入管を前記通気管に連通接続したものである。
本出願人は、油汚染土壌が、ホットスポットと呼ばれる高濃度汚染区とその周囲に拡がる低濃度汚染区とに大別され、処理しなければならない土量は、低濃度汚染区の方が圧倒的に多いことに着眼し、さまざまな研究を行った結果、高濃度汚染区から掘削された高濃度汚染土を加熱処理するとともに、低濃度汚染区から掘削された低濃度汚染土を微生物分解処理すれば、大量の油汚染土を効率よく処理することができるという産業上きわめて有益な知見を得るにいたったものである。
すなわち、第1の参考発明に係る油汚染土壌の浄化方法においては、まず、油分を含む汚染土壌区域を高濃度汚染区とその周囲に拡がる低濃度汚染区とに分け、前記高濃度汚染区から掘削された高濃度汚染土を加熱処理することによって油分を除去するとともに、低濃度汚染区から掘削された低濃度汚染土を微生物分解処理することによって油分を除去する。
このようにすると、油分濃度は低いが大量に発生する低濃度汚染土を、微生物分解処理という比較的安価な処理方法で油分を除去することができるとともに、土量は少ないが汚染濃度が高い高濃度汚染土を、加熱処理という処理方法で油分を確実に除去することができる。
そのため、汚染源とその周囲に拡がった油汚染土壌を効率よく浄化することが可能となる。
また、本出願人は、油汚染土壌において重質油で汚染された区域と軽質油で汚染された区域とが混在するとともに、軽質油汚染土の処理量が少なくないことに着眼し、さまざまな研究を行った結果、重質油汚染区から掘削された重質油汚染土を加熱処理するとともに、軽質油汚染区から掘削された軽質油汚染土を微生物分解処理すれば、大量の油汚染土を効率よく処理することができるという産業上きわめて有益な知見を得るにいたったものである。
すなわち、第2の参考発明に係る油汚染土壌の浄化方法においては、まず、油分を含む汚染土壌区域を重質油汚染区と軽質油汚染区とに分け、重質油汚染区から掘削された重質油汚染土を加熱処理することによって油分を除去するとともに、軽質油汚染区から掘削された軽質油汚染土を微生物分解処理することによって油分を除去する。
このようにすると、軽質油ゆえ処理はしやすいが大量に発生する軽質油汚染土を、微生物分解処理という比較的安価な処理方法で油分を除去することができるとともに、微生物では分解処理しにくい重質油汚染土を、加熱処理という処理方法で油分を確実に除去することができる。
そのため、重質油汚染区と軽質油汚染区とが混在している油汚染土壌を効率よく浄化することが可能となる。
第1の参考発明及び第2の参考発明において、前記加熱処理で生じた加熱空気を用いて前記微生物分解処理を行うようにすれば、加熱処理の廃熱を微生物分解処理で有効利用することが可能となり、浄化コストをさらに下げることが可能となる。
第3の参考発明に係る油汚染土壌の浄化システムにおいては、油分を含む汚染土壌区域を高濃度汚染区とその周囲に拡がる低濃度汚染区とに分け、前記高濃度汚染区から掘削された高濃度汚染土を加熱炉で加熱処理することによって油分を除去するとともに、低濃度汚染区から掘削された低濃度汚染土を微生物分解処理手段で微生物分解処理することによって油分を除去する。
このようにすると、油分濃度は低いが大量に発生する低濃度汚染土を、微生物分解処理という比較的安価な処理で油分を除去することができるとともに、土量は少ないが汚染濃度が高い高濃度汚染土を、加熱炉を用いた加熱処理で油分を確実に除去することができる。
そのため、汚染源とその周囲に拡がった油汚染土壌を効率よく浄化することが可能となる。
第4の参考発明に係る油汚染土壌の浄化システムにおいては、油分を含む汚染土壌区域を重質油汚染区と軽質油汚染区とに分け、重質油汚染区から掘削された重質油汚染土を加熱炉で加熱処理することによって油分を除去するとともに、軽質油汚染区から掘削された軽質油汚染土を微生物分解処理手段で微生物分解処理することによって油分を除去する。
このようにすると、軽質油ゆえ処理はしやすいが大量に発生する軽質油汚染土を、微生物分解処理という比較的安価な処理方法で油分を除去することができるとともに、微生物では分解処理しにくい重質油汚染土を、加熱処理という処理方法で油分を確実に除去することができる。
そのため、重質油汚染区と軽質油汚染区とが混在している油汚染土壌を効率よく浄化することが可能となる。
微生物分解処理手段を構成するにあたっては、微生物による分解活性が高くなるように水分及び空気を供給可能に構成するとともに温度を適切に維持することができるように構成すればよいが、本願発明においては、バイオパイルとして畝状に盛られた前記低濃度汚染土若しくは前記軽質油汚染土内に埋設され又はそれらの表面近傍に気密に配置される通気管を前記微生物分解処理手段に備えるとともに前記加熱炉を間接加熱式ロータリーキルンとし、該間接加熱式ロータリーキルンの排気口に連通接続された排ガス管と熱交換可能に配置され前記間接加熱式ロータリーキルンの外筒に連通接続された空気導入管を前記通気管に連通接続したので、加熱処理の廃熱を微生物分解処理で有効利用することが可能となり、浄化コストをさらに下げることが可能となる。
同様に、バイオパイルとして畝状に盛られた前記低濃度汚染土若しくは前記軽質油汚染土内に埋設され又はそれらの表面近傍に気密に配置される通気管を前記微生物分解処理手段に備えるとともに前記加熱炉を直接加熱式ロータリーキルンとし、該直接加熱式ロータリーキルンの加熱空気排出口に連通接続された排ガス管と熱交換可能に配置され前記直接加熱式ロータリーキルンの筒体内部空間に連通接続された空気導入管を前記通気管に連通接続したので、加熱処理の廃熱を微生物分解処理で有効利用することが可能となり、浄化コストをさらに下げることが可能となる。
以下、本発明に係る油汚染土壌の浄化システムの実施の形態について、添付図面を参照して説明する。なお、従来技術と実質的に同一の部品等については同一の符号を付してその説明を省略する。
(第1実施形態)
図1は、本実施形態に係る油汚染土壌の浄化システムを示した概略図である。同図でわかるように、本実施形態に係る油汚染土壌の浄化システム1は、加熱炉としての間接加熱式ロータリーキルン2と、微生物分解処理手段としてのバイオレメディエーションシステム3とから概ね構成してある。
間接加熱式ロータリーキルン2は図2に示すように、油分を含む汚染土壌区域23のうち、ホットスポットとも称される高濃度汚染区21から掘削された油分濃度が高い高濃度汚染土を加熱処理するようになっている。
間接加熱式ロータリーキルン2は図1でわかるように、高濃度汚染土が内部空間に保持される内筒4と該内筒が二重筒の形態で収容された外筒5とを備えるとともに該外筒の一端にバーナー6を取り付けてあり、外筒5に連通接続された空気導入管7を介して導入され熱交換器8から廃熱を受け取った空気をバーナー6で加熱して加熱空気とし、これを外筒5内に導入することによって、釜である内筒4を周囲から加熱することができるようになっている。
内筒4は、両端部を除く中間部が筒体軸線廻りに回転自在となるように構成してあるとともに、一方の端部に高濃度汚染土を投入する投入口9及び排気口11を、他方の端部に給気口10及び処理土排出口13をそれぞれ設けてあり、内筒4の外側を流れる加熱空気によって該内筒内の高濃度汚染土を加熱処理するとともに、該加熱処理によって油分を揮発又は酸化分解し、その排ガスを給気口10から排気口11へと抜ける空気の流れに連行させて該排気口から排出することができるようになっている。ちなみに、油分が除去された処理済みの土は、処理土として処理土排出口13から排出される。
なお、内筒4の給気口10は、外筒5の端部であってバーナー6とは反対側に設置された加熱空気排出口12に連通接続してあり、加熱空気を内筒4内に導入するようになっている。すなわち、バーナー6で加熱された空気は、外筒5内に流入して内筒4を加熱するために利用された後、内筒4の給気口10から該内筒内に導入され、油分を揮発又は酸化分解させるために再利用される。
一方、バイオレメディエーションシステム3は、高濃度汚染区21の周囲に拡がる低濃度汚染区22から掘削された油分濃度が低い低濃度汚染土を畝状に地表に盛ってなるバイオパイル15と、該バイオパイル内に埋設された通気管16とから概ね構成してあり、必要であれば、散水装置や栄養塩添加装置(図示せず)を適宜備えればよい。
通気管16は、本管と該本管にヘッダーを介して分岐接続された複数の多孔管とからなり、該各多孔管が上述した各バイオパイル15内にそれぞれ埋設してある。
ここで、通気管16の上流側は空気導入管7に連通接続してあり、熱交換器8から廃熱を受け取った温風を通気管16を介してバイオパイル15に送り込むことができるようになっており、通気管16から導入された温風、例えば40゜C〜60゜Cの空気がバイオパイル15内に供給されることによって、外気温が低い場合であっても、バイオパイル15内の土中温度は、微生物が活動しやすい30゜C程度の温度に適切に維持される。
そして、かかる温風による温度維持と栄養塩や水分供給作用とが相まって微生物の分解活性が高くなり、かくしてバイオパイル15内の油分を効率よく微生物分解することができる。
通気管16からバイオパイル15内に送り込む空気の温度は、該バイオパイル内の土中温度が微生物の分解活性に適した温度、例えば30゜C前後となるように、例えば40゜C〜60゜Cに設定するものとし、空気導入管7からの温風の温度が高すぎる場合には、外気を通気管16に入れて適宜混合し、その上でバイオパイル15内に送り込むようにすればよい。
菌体としては土中菌をそのまま用いるようにしてもよいし、油分濃度に応じて適当な選抜菌を用いるようにしてもよい。
油汚染土壌の浄化システム1は、二次燃焼炉からなる排ガス処理装置19を備えており、間接加熱式ロータリーキルン2の排気口11を介して排出された排ガスに残留する油分を酸化分解し、処理済みのガスを排ガス管33を介して大気に放出するとともに、その廃熱を熱交換器8によって空気導入管7内の空気に伝えるようになっている。
本実施形態に係る油汚染土壌の浄化システム1を用いて油汚染土壌の浄化を行うには、まず、間接加熱式ロータリーキルン2の投入口9を介して該間接加熱式ロータリーキルンの内筒4に高濃度汚染土を投入する。
次に、熱交換器8及び空気導入管7を介して導入された空気をバーナー6で加熱して加熱空気とし、これを外筒5内に導入することによって、釜である内筒4を周囲から加熱するとともに、内筒4を加熱するために利用した加熱空気を、内筒4の給気口10から該内筒内に導入する。
このようにすることで、内筒4内の高濃度汚染土に含まれる油分を揮発又は酸化分解するとともに、その排ガスを給気口10から排気口11へと抜ける空気の流れに連行させて該排気口から排出させる。
加熱温度は、例えば200〜300゜C程度とし、油分の濃度によって適宜調整するのがよい。
一方、高濃度汚染区21の周囲に拡がる低濃度汚染区22から掘削された低濃度汚染土を地表に畝状に盛ってバイオパイル15とするとともに該バイオパイル内に通気管16を埋設し、該通気管の上流側を空気導入管7に連通接続する。
そして、かかる状態で熱交換器8から廃熱を受け取った温風を通気管16を介してバイオパイル15内に送り込み、かかる温風による温度維持によって微生物活性を高めて油分の分解速度を促進させる。
次に、間接加熱式ロータリーキルン2の排気口11を介して排出された排ガスに残留する油分を排ガス処理装置19で二次燃焼して酸化分解し、次いで、処理済みの排ガスを排ガス管33を介して大気に放出する。
以上説明したように、本実施形態に係る油汚染土壌の浄化システム1及び浄化方法によれば、まず、油分を含む汚染土壌区域23を高濃度汚染区21とその周囲に拡がる低濃度汚染区22とに分け、高濃度汚染区21から掘削された高濃度汚染土を間接加熱式ロータリーキルン2で加熱処理するとともに、低濃度汚染区から掘削された低濃度汚染土をバイオレメディエーションシステム3で微生物分解処理するようにしたので、濃度は低いが大量に発生する低濃度汚染土を、微生物分解処理という比較的安価でかつ安全な処理方法で油分を除去することができるとともに、土量は少ないが汚染濃度が高い高濃度汚染土を、確実な揮発又は酸化分解が可能な加熱処理という処理方法で油分を除去することができる。
そのため、小規模な加熱炉であっても、汚染源とその周囲に拡がった大量の油汚染土壌を効率よく浄化することが可能となり、かくして経済性に優れた高効率な浄化システムの構築が可能となる。
加えて、上述した構成により、高濃度汚染土及び低濃度汚染土のいずれについても油汚染土を環境基準を満たすように確実に浄化することが可能となる。
また、本実施形態に係る油汚染土壌の浄化システム1及び浄化方法によれば、バイオレメディエーションシステム3における微生物分解処理を、間接加熱式ロータリーキルン2の加熱処理で生じた加熱空気を用いて行うようにしたので、寒冷な気候であっても、加熱処理の廃熱を微生物分解処理で有効利用することで加温のためのエネルギーを節約することが可能となり、浄化コストをさらに下げることができる。
本実施形態では、排ガス処理装置として燃焼式を採用したが、これに代えて活性炭吸着方式を採用してもかまわない。
また、本実施形態では、油分を含む汚染土壌区域を高濃度汚染区とその周囲に拡がる低濃度汚染区とに分け、高濃度汚染区から掘削された高濃度汚染土を加熱処理することによって油分を除去するとともに、低濃度汚染区から掘削された低濃度汚染土を微生物分解処理することによって油分を除去するようにしたが、これ以外にも、油分を含む汚染土壌区域を重質油汚染区と軽質油汚染区とに分け、重質油汚染区から掘削された重質油汚染土を間接加熱式ロータリーキルン2で加熱処理することによって油分を除去するとともに、軽質油汚染区から掘削された軽質油汚染土をバイオレメディエーションシステム3で微生物分解処理することによって油分を除去するようにしてもよい。
かかる構成によれば、軽質油ゆえ処理はしやすいが比較的大量に発生する軽質油汚染土を、バイオレメディエーションシステム3を用いた微生物分解処理という比較的安価な処理方法で油分を除去することができるとともに、微生物では分解処理しにくい重質油汚染土を、間接加熱式ロータリーキルン2を用いた加熱処理という処理方法で油分を確実に除去することができる。
そのため、重質油汚染区と軽質油汚染区とが混在している油汚染土壌を効率よく浄化することが可能となる。
かかる構成においては、高濃度汚染土が重質油汚染土に、低濃度汚染土が軽質油汚染土に代わるだけで他の構成や処理手順は上述の実施形態と同様であり、詳細な説明は省略するが、重質油汚染土を間接加熱式ロータリーキルン2で加熱処理する場合、加熱温度は600゜C程度に設定するのが望ましい。
また、本実施形態では、バイオパイル15内に通気管16を埋設するようにしたが、かかる構成に代えて、バイオパイル15の表面近傍に通気管16を気密に配置するようにしてもよい。
通気管16を気密に配置する構成としては、例えばバイオパイル15を気密性シートで覆い、該気密性シートとバイオパイル15の表面との間に通気管16を配置する構成が考えられる。
また、本実施形態及び上述した変形例では、通気管16を空気導入管7に連通接続することで、該空気導入管からの温風を通気管16を介してバイオパイル15に送るように構成したが、かかる構成に代えて、空気導入管7を温水発生器に連通接続するとともに該温水発生器に連通接続された通水管から温水を取り出すようにし、該通水管をバイオパイル15内に埋設し又はそれらの表面近傍に配置するようにしてもよい。
(第2実施形態)
次に、第2実施形態について説明する。なお、第1実施形態と実質的に同一の部品等については同一の符号を付してその説明を省略する。
図3は、本実施形態に係る油汚染土壌の浄化システムを示した概略図である。同図でわかるように、本実施形態に係る油汚染土壌の浄化システム31は、加熱炉としての直接加熱式ロータリーキルン32と、微生物分解処理手段としてのバイオレメディエーションシステム3とから概ね構成してある。
直接加熱式ロータリーキルン32は、油分を含む汚染土壌区域23のうち、高濃度汚染区21から掘削された高濃度汚染土を加熱処理するようになっている。
直接加熱式ロータリーキルン32は図3でわかるように、高濃度汚染土が内部空間に保持され中間部が筒体軸線廻りに回転自在に構成された筒体を備えるとともに該筒体の一端にバーナー6を取り付けてあり、筒体に連通接続された空気導入管7を介して導入され熱交換器8から廃熱を受け取った空気をバーナー6で加熱して加熱空気とし、これを筒体内に導入することによって、筒体内の高濃度汚染土を加熱処理することができるようになっている。
直接加熱式ロータリーキルン32は、バーナー6が設けられた同じ筒体端部に処理土排出口13aを設けてあるとともに、筒体の他端には高濃度汚染土を投入する投入口9a及び排気口11aをそれぞれ設けてあり、バーナー6による加熱空気によって筒体内の高濃度汚染土を加熱処理するとともに、該加熱処理によって油分を揮発又は酸化分解するようになっており、排ガスは、排気口11aから排出された後、二次燃焼炉からなる排ガス処理装置19で油分が酸化分解され、しかる後、排ガス管33を介して大気に放出される。ちなみに、油分が除去された処理済みの土は、処理土として処理土排出口13aから排出される。
一方、バイオレメディエーションシステム3は、高濃度汚染区21の周囲に拡がる低濃度汚染区22から掘削された油分濃度が低い低濃度汚染土を畝状に地表に盛ってなるバイオパイル15と、該バイオパイル内に埋設された通気管16とから概ね構成してあり、必要であれば、散水装置や栄養塩添加装置(図示せず)を適宜備えればよい。
通気管16は、本管と該本管にヘッダーを介して分岐接続された複数の多孔管とからなり、該各多孔管が上述した各バイオパイル15内にそれぞれ埋設してある。
ここで、通気管16の上流側は空気導入管7に連通接続してあり、熱交換器8から廃熱を受け取った温風を通気管16を介してバイオパイル15に送り込むことができるようになっており、通気管16から導入された温風、例えば40゜C〜60゜Cの空気がバイオパイル15内に供給されることによって、外気温が低い場合であっても、バイオパイル15内の土中温度は、微生物が活動しやすい30゜C程度の温度に適切に維持される。
そして、かかる温風による温度維持と栄養塩や水分供給作用とが相まって微生物の分解活性が高くなり、かくしてバイオパイル15内の油分を効率よく微生物分解することができる。
通気管16からバイオパイル15内に送り込む空気の温度は、該バイオパイル内の土中温度が微生物の分解活性に適した温度、例えば30゜C前後となるように、例えば40゜C〜60゜Cに設定するものとし、空気導入管7からの温風の温度が高すぎる場合には、外気を通気管16に入れて適宜混合し、その上でバイオパイル15内に送り込むようにすればよい。
菌体としては土中菌をそのまま用いるようにしてもよいし、油分濃度に応じて適当な選抜菌を用いるようにしてもよい。
油汚染土壌の浄化システム31は、二次燃焼炉からなる排ガス処理装置19を備えており、直接加熱式ロータリーキルン32の排気口11aを介して排出された排ガスに残留する油分を酸化分解し、処理済みのガスを排ガス管33を介して大気に放出するとともに、その廃熱を熱交換器8によって空気導入管7内の空気に伝えるようになっている。
本実施形態に係る油汚染土壌の浄化システム31を用いて油汚染土壌の浄化を行うには、まず、直接加熱式ロータリーキルン32の投入口9aを介して該直接加熱式ロータリーキルンの筒体に高濃度汚染土を投入する。
次に、熱交換器8及び空気導入管7を介して導入された空気をバーナー6で加熱して加熱空気とし、これを筒体内に導入することで筒体内の高濃度汚染土から油分を揮発又は酸化分解するとともに、その排ガスを排気口11aから排出させる。
加熱温度は、例えば200゜C〜300゜C程度とし、油分の濃度によって適宜調整するのがよい。
一方、高濃度汚染区21の周囲に拡がる低濃度汚染区22から掘削された低濃度汚染土を地表に畝状に盛ってバイオパイル15とするとともに該バイオパイル内に通気管16を埋設し、該通気管の上流側を空気導入管7に連通接続する。
そして、かかる状態で直接加熱式ロータリーキルン32で生じた廃熱をもらった温風を通気管16を介してバイオパイル15内に送り込み、かかる温風による温度維持によって微生物活性を高めて油分の分解速度を促進させる。
次に、直接加熱式ロータリーキルン32の排気口11aから排出された排ガスに残留する油分を排ガス処理装置19で二次燃焼して酸化分解し、次いで、処理済みの排ガスを排ガス管33を介して大気に放出する。
以上説明したように、本実施形態に係る油汚染土壌の浄化システム31及び浄化方法によれば、まず、油分を含む汚染土壌区域23を高濃度汚染区21とその周囲に拡がる低濃度汚染区22とに分け、高濃度汚染区21から掘削された高濃度汚染土を直接加熱式ロータリーキルン32で加熱処理するとともに、低濃度汚染区から掘削された低濃度汚染土をバイオレメディエーションシステム3で微生物分解処理するようにしたので、濃度は低いが大量に発生する低濃度汚染土を、微生物分解処理という比較的安価でかつ安全な処理方法で油分を除去することができるとともに、土量は少ないが汚染濃度が高い高濃度汚染土を、確実な揮発又は酸化分解が可能な加熱処理という処理方法で油分を除去することができる。
そのため、小規模な加熱炉であっても、汚染源とその周囲に拡がった大量の油汚染土壌を効率よく浄化することが可能となり、かくして経済性に優れた高効率な浄化システムの構築が可能となる。
加えて、上述した構成により、高濃度汚染土及び低濃度汚染土のいずれについても油汚染土を環境基準を満たすように確実に浄化することが可能となる。
また、本実施形態に係る油汚染土壌の浄化システム31及び浄化方法によれば、バイオレメディエーションシステム3における微生物分解処理を、直接加熱式ロータリーキルン32の加熱処理で生じた排ガスの熱を用いて行うようにしたので、寒冷な気候であっても、加熱処理の廃熱を微生物分解処理で有効利用することで加温のためのエネルギーを節約することが可能となり、浄化コストをさらに下げることができる。
本実施形態では、排ガス処理装置として燃焼式を採用したが、これに代えて活性炭吸着方式を採用してもかまわない。
また、本実施形態では、油分を含む汚染土壌区域を高濃度汚染区とその周囲に拡がる低濃度汚染区とに分け、高濃度汚染区から掘削された高濃度汚染土を加熱処理することによって油分を除去するとともに、低濃度汚染区から掘削された低濃度汚染土を微生物分解処理することによって油分を除去するようにしたが、これ以外にも、油分を含む汚染土壌区域を重質油汚染区と軽質油汚染区とに分け、重質油汚染区から掘削された重質油汚染土を直接加熱式ロータリーキルン32で加熱処理することによって油分を除去するとともに、軽質油汚染区から掘削された軽質油汚染土をバイオレメディエーションシステム3で微生物分解処理することによって油分を除去するようにしてもよい。
かかる構成によれば、軽質油ゆえ処理はしやすいが比較的大量に発生する軽質油汚染土を、バイオレメディエーションシステム3を用いた微生物分解処理という比較的安価な処理方法で油分を除去することができるとともに、微生物では分解処理しにくい重質油汚染土を、直接加熱式ロータリーキルン32を用いた加熱処理という処理方法で油分を確実に除去することができる。
そのため、重質油汚染区と軽質油汚染区とが混在している油汚染土壌を効率よく浄化することが可能となる。
かかる構成においては、高濃度汚染土が重質油汚染土に、低濃度汚染土が軽質油汚染土に代わるだけで他の構成や処理手順は上述の実施形態と同様であり、詳細な説明は省略するが、重質油汚染土を直接加熱式ロータリーキルン32で加熱処理する場合、加熱温度は600゜C程度に設定するのが望ましい。
また、本実施形態では、バイオパイル15内に通気管16を埋設するようにしたが、かかる構成に代えて、バイオパイル15の表面近傍に通気管16を気密に配置するようにしてもよい。
通気管16を気密に配置する構成としては、例えばバイオパイル15を気密性シートで覆い、該気密性シートとバイオパイル15の表面との間に通気管16を配置する構成が考えられる。
また、本実施形態及び上述した変形例では、通気管16を空気導入管7に連通接続することで、該空気導入管からの温風を通気管16を介してバイオパイル15に送るように構成したが、かかる構成に代えて、空気導入管7を温水発生器に連通接続するとともに該温水発生器に連通接続された通水管から温水を取り出すようにし、該通水管をバイオパイル15内に埋設し又はそれらの表面近傍に配置するようにしてもよい。
第1実施形態に係る油汚染土壌の浄化システムの概略図。 高濃度汚染区とその周囲に拡がる低濃度汚染区とを示した図。 第3実施形態に係る油汚染土壌の浄化システムの概略図。
符号の説明
1,31 油汚染土壌の浄化システム
2 間接加熱式ロータリーキルン(加熱炉)
3 バイオレメディエーションシステム
(微生物分解処理手段)
12 加熱空気排出口
15 バイオパイル
16 通気管
19 排ガス処理装置
21 高濃度汚染区
22 低濃度汚染区
23 汚染土壌区域
32 直接加熱式ロータリーキルン(加熱炉)

Claims (4)

  1. 油分を含む汚染土壌区域のうち、高濃度汚染区から掘削された高濃度汚染土を加熱処理することによって前記油分を除去する加熱炉と、前記高濃度汚染区の周囲に拡がる低濃度汚染区から掘削された低濃度汚染土を微生物分解処理することによって前記油分を除去する微生物分解処理手段とからなり、バイオパイルとして畝状に盛られた前記低濃度汚染土内に埋設され又はそれらの表面近傍に気密に配置される通気管を前記微生物分解処理手段に備えるとともに前記加熱炉を間接加熱式ロータリーキルンとし、該間接加熱式ロータリーキルンの排気口に連通接続された排ガス管と熱交換可能に配置され前記間接加熱式ロータリーキルンの外筒に連通接続された空気導入管を前記通気管に連通接続したことを特徴とする油汚染土壌の浄化システム。
  2. 油分を含む汚染土壌区域のうち、重質油汚染区から掘削された重質油汚染土を加熱処理することによって前記油分を除去する加熱炉と、軽質油汚染区から掘削された軽質油汚染土を微生物分解処理することによって前記油分を除去する微生物分解処理手段とからなり、バイオパイルとして畝状に盛られた前記軽質油汚染土内に埋設され又はそれらの表面近傍に気密に配置される通気管を前記微生物分解処理手段に備えるとともに前記加熱炉を間接加熱式ロータリーキルンとし、該間接加熱式ロータリーキルンの排気口に連通接続された排ガス管と熱交換可能に配置され前記間接加熱式ロータリーキルンの外筒に連通接続された空気導入管を前記通気管に連通接続したことを特徴とする油汚染土壌の浄化システム。
  3. 油分を含む汚染土壌区域のうち、高濃度汚染区から掘削された高濃度汚染土を加熱処理することによって前記油分を除去する加熱炉と、前記高濃度汚染区の周囲に拡がる低濃度汚染区から掘削された低濃度汚染土を微生物分解処理することによって前記油分を除去する微生物分解処理手段とからなり、バイオパイルとして畝状に盛られた前記低濃度汚染土内に埋設され又はそれらの表面近傍に気密に配置される通気管を前記微生物分解処理手段に備えるとともに前記加熱炉を直接加熱式ロータリーキルンとし、該直接加熱式ロータリーキルンの加熱空気排出口に連通接続された排ガス管と熱交換可能に配置され前記直接加熱式ロータリーキルンの筒体内部空間に連通接続された空気導入管を前記通気管に連通接続したことを特徴とする油汚染土壌の浄化システム。
  4. 油分を含む汚染土壌区域のうち、重質油汚染区から掘削された重質油汚染土を加熱処理することによって前記油分を除去する加熱炉と、軽質油汚染区から掘削された軽質油汚染土を微生物分解処理することによって前記油分を除去する微生物分解処理手段とからなり、バイオパイルとして畝状に盛られた前記軽質油汚染土内に埋設され又はそれらの表面近傍に気密に配置される通気管を前記微生物分解処理手段に備えるとともに前記加熱炉を直接加熱式ロータリーキルンとし、該直接加熱式ロータリーキルンの加熱空気排出口に連通接続された排ガス管と熱交換可能に配置され前記直接加熱式ロータリーキルンの筒体内部空間に連通接続された空気導入管を前記通気管に連通接続したことを特徴とする油汚染土壌の浄化システム。
JP2005078622A 2005-03-18 2005-03-18 油汚染土壌の浄化システム Expired - Fee Related JP4586592B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005078622A JP4586592B2 (ja) 2005-03-18 2005-03-18 油汚染土壌の浄化システム

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005078622A JP4586592B2 (ja) 2005-03-18 2005-03-18 油汚染土壌の浄化システム

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2006255633A JP2006255633A (ja) 2006-09-28
JP4586592B2 true JP4586592B2 (ja) 2010-11-24

Family

ID=37095419

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005078622A Expired - Fee Related JP4586592B2 (ja) 2005-03-18 2005-03-18 油汚染土壌の浄化システム

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4586592B2 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101147430B1 (ko) 2012-01-05 2012-05-22 주식회사 에코프라임 토양 오염을 정화하기 위한 바이오파일 시스템 및 그 방법
JP6055233B2 (ja) * 2012-08-10 2016-12-27 株式会社熊谷組 汚染土浄化装置
CN114570763B (zh) * 2022-03-15 2023-01-13 生态环境部南京环境科学研究所 一种用于建筑施工污染土壤的开挖土壤修复方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004089793A (ja) * 2002-08-30 2004-03-25 Shimizu Corp 油汚染土壌の洗浄法と汚染油洗浄施設
JP4030012B2 (ja) * 2002-12-25 2008-01-09 鹿島建設株式会社 汚染土壌浄化処理装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2006255633A (ja) 2006-09-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100949037B1 (ko) 유기성 슬러지 처리시 발생하는 배출가스처리장치
CN202519200U (zh) 带烟气循环的有机废弃物裂解碳化系统
JP4586592B2 (ja) 油汚染土壌の浄化システム
KR100406496B1 (ko) 바이오필터와 활성탄 및 활성탄 섬유를 이용한 악취 및VOCs의 처리시스템
KR101919594B1 (ko) 질병에 감염되어 도살 또는 폐사된 동물의 사체에 대한 무공해 처리방법
JP2007181784A (ja) 廃棄物処理装置
JP4534821B2 (ja) 揮発性有機化合物の浄化システム及び方法
KR100288578B1 (ko) 쓰레기 매립장 정비 및 복원에 있어서 선별과 토양정화 방법
KR100289939B1 (ko) 음식물 쓰레기 처리기의 악취 제거장치
CN109758714A (zh) 一种修复抗生素污染土壤的方法
KR101217258B1 (ko) 가스정화장치 및 정화방법
KR100844915B1 (ko) 제 처리의 병행 처리가 가능한 음식물 쓰레기의 발효분해 소멸화 처리장치
JP5110494B2 (ja) 汚染土壌の浄化装置および浄化方法
CN215712092U (zh) 一种用于处理农村面源污染的综合式反应器
JP5103327B2 (ja) 排オゾンの処理方法及び排オゾン処理システム
JP2011212669A (ja) 土壌汚染浄化方法
CN214866098U (zh) 一种污油污染土地的治理系统
CN112974495A (zh) 一种有机污染土壤的修复方法
CN211304219U (zh) 一种有机类污染场地修复装置
JP2010194436A (ja) 排水処理方法
KR200234656Y1 (ko) 바이오 필터를 이용한 악취 및 휘발성유기화합물 동시제거시스템
CN202356020U (zh) 一种废气处理装置
JP2006055761A (ja) 有機廃棄物からの重金属の分離方法およびその装置
KR200234655Y1 (ko) 바이오필터와 활성탄 및 활성탄 섬유를 이용한 악취 및VOCs의 처리시스템
KR100473166B1 (ko) 음식물쓰레기 처리기의 유해/악취가스처리장치

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080210

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20100517

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100524

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100720

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20100810

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20100823

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4586592

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130917

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130917

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140917

Year of fee payment: 4

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees