従来、油含有土壌は、そのままでは埋戻し材や盛土材に利用できず、管理土として、油分の焼却や管理型処分場への廃棄処分が行われてきました。そこで鹿島は、油含有土壌を200℃～300℃の低温領域で加熱・乾燥、土壌中の油分を揮発させ、土壌を浄化する「ドラムソイル工法」を開発しました。

ドラムソイル工法は、灯油、軽油等の軽質油を含有する土壌浄化に適しており、短期間に大量の処理が可能です。これにより、浄化された土は埋戻し材として再利用することができます。

3. 微細なダスト類を含んだ乾燥ガスはガス分解塔に送られて、加熱処理され酸化分解されます。
   酸化分解された乾燥ガスは、冷却・ダスト除去後に排気されます。
4. 乾燥ドラムで処理された土壌は、浄化土壌サイロへストックされ、その後冷却ドラムにおいて加水・冷却され、外部へ排出されます。

浄化前の土壌

油を分解する微生物は、通常どの土壌にも存在していると考えられています。しかしながら、汚染現場の土壌には、油分分解微生物が活性化するために必要な酸素や栄養塩等が不足したり、冬期に土中温度が低下したりすることで、浄化の進行が遅く、分解が促進されません。

そこで鹿島では、微生物による油の分解能力を最大限発揮させるために、地中の環境条件を最適化することで、合理的な油汚染土壌の浄化を実現しました。

特許登録済及び特許出願中

切り返し法

環境に優しい浄化工法

• 軽油・灯油・ベンゼンなどの油種に高い浄化効果を発揮します。
• その場に生息している土着菌を利用するので、土壌・地下水などの環境に対し影響が少ない工法です。
• 汚染濃度の低い汚染土壌ほど、効率よく低コストで浄化できる工法です。
• 事前に各種試験装置を用い、現場汚染土の浄化効果を確認することで、分解能力を最大限発揮できる条件を提案します。

より短期間で
汚染物質分解可能

効率のよい微生物を使用するので、土壌中に生息する微生物を利用する従来工法と比較して、短期間で汚染物質の分解が可能です。

近年、高濃度の石油などで汚染された土壌の処理が問題になる事例が増えています。こうした土壌汚染が発生すると、土地開発事業に影響を及ぼしたり、社会問題や健康問題に発展する可能性があります。

「気泡運行法」は高濃度の油で汚染された土壌を、微細な気泡により油分のみを浮上分離して回収する技術で、短期間に大量の処理が可能です。さらに浄化後は、埋戻し土として再利用することができます。

平成13年度土木学会環境賞
特許登録済

気泡連行法の原理

大型連続式処理プラントによる
大量処理が可能

洗浄水の再利用や分割可能なプラントなどの特徴を生かし、大量の油汚染土壌を効率的に低コスト処理できる大型の連続式処理プラントを実現しています。

連続処理プラントの特徴

• 一時間当たり最大15m³の汚染土壌を処理できます。
• 洗浄水は回収して再利用するため、薬品使用量及び排水発生量を低減できます。
• 浄化土は浮上油と接触せずに浄化槽から排出できるため、浄化土の再汚染がありません。
• 回収した油は再利用も可能です。
• プラントは分割でき、通常のトラックで運搬可能です。

「バイオスパージング工法」とは、ガソリンや灯油などの軽質油や揮発性有機化合物（VOC）に汚染された地盤に、空気と共に微生物を活性化させる栄養塩を注入することで、空気による油やVOCの気化除去効果と微生物による分解効果を利用して浄化する工法です。

この工法は、独自技術である水平井エアースパージング工法と微生物浄化を利用したバイオレメディエーション工法を効果的に融合した技術です。

建物下や広範囲の浄化を実現

• 好気性菌により分解可能な油やVOC汚染の浄化に効果
• 自在ボーリング技術による水平注入井なので、建物下や広範囲への適用が可能
• 注入管に複数の噴出箇所があり、それぞれの圧力を独立制御できるので、不均質な地盤でも均一な噴出が可能
• 難透気性の土壌を含む地盤では、エアースパージングと比較して浄化期間短縮とコストダウンが可能

短期間で高い浄化能力

右図は、ベンゼンで汚染された地下水浄化効果を計測した事例です。当初エアースパージングによりベンゼン濃度が90％近く低減されましたが、浄化効果が頭打ちとなったため、同サイトに水平井バイオスパージングを適用しました。その結果、水平井バイオスパージング工法では、短期間で環境基準以下まで汚染濃度が低減でき、顕著な濃度のリバウンドも認められませんでした。

自然由来重金属汚染土等を適正に処分するため、受入れ先の基準に適合するように不溶化材を用いた「不溶化工法」を適用する事例が増えています。鹿島の「重金属汚染土の不溶化工法」は、最適な不溶化材を選定し、土質条件に合わせて最適な混合・施工方法、管理方法を適用し、重金属の溶出を効果的に低減します。既に多く現場で実績を積み重ねています。

また、現場において重金属含有土を仮置きする場合の溶出防止用下地材として、あるいは汚染水等の処理に対応できる“高透水性”で“重金属吸着性能の高い”吸着材「KAT Beads^®（カットビーズ）」を開発しました。近年では重金属含有土の盛土底部に吸着層を設ける工法も注目されており、KAT Beads（カットビーズ）の適用が可能です。

特許登録済及び特許出願中

新規吸着材　KAT Beads

高い透水性と高い吸着性能

吸着層工法など重金属拡散防止工法に用いられる吸着剤は、高い透水性が必要なため粒状の吸着剤が必要ですが、従来の粒状吸着材は微粉末の吸着材より比表面積が小さいため、吸着性能が大きく劣る課題がありました。これに対して、KAT Beads（カットビーズ）は、比表面積の大きい多孔質の母材に微粉末の吸着剤を添着させることにより、従来の粒状吸着材に比べてはるかに高い吸着性能を実現しました。

従来品よりはるかに優れた吸着性能

KAT Beads（カットビーズ）と既存の吸着材A、Bとのヒ素（As（Ⅴ））の吸着性能を単位吸着量（吸着材重量あたりの重金属吸着量）として比較した室内試験結果を示します。KAT Beads（カットビーズ）は従来の吸着材に比べて、単位吸着量が数倍から10倍程度高い、吸着性能に優れた重金属吸着剤です。