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表層吸引溶脱装置用カバー、表層吸引溶脱装置および表層吸引溶脱方法 コモンズ 新技術説明会

国内特許コード P110004120
整理番号 H22-003
掲載日 2011年7月7日
出願番号 特願2010-159887
公開番号 特開2012-019732
登録番号 特許第4813617号
出願日 平成22年7月14日(2010.7.14)
公開日 平成24年2月2日(2012.2.2)
登録日 平成23年9月2日(2011.9.2)
発明者
  • 猪迫 耕二
  • 齊藤 忠臣
  • 竹下 尚志
出願人
  • 国立大学法人鳥取大学
発明の名称 表層吸引溶脱装置用カバー、表層吸引溶脱装置および表層吸引溶脱方法 コモンズ 新技術説明会
発明の概要


【課題】土壌表層に集積した塩を下層土壌に流下させることなく、原位置にて土壌を採取することなく、少量の水で多量の塩類を塩類集積土壌から除去することができ、面倒な再生作業を必要とせず、さらに安価に除塩できる表層吸引溶脱装置および表層吸引溶脱方法を提供すること。
【解決手段】表層吸引溶脱装置用カバー10は、表層吸引溶脱装置用カバー10の筒11の尖っている下端を土壌51中に挿入して、塩類が集積した土壌面に表層吸引溶脱装置用カバー10を密着させることができる。給水タンク21は、水用孔121を介して表層吸引溶脱装置用カバー10内に水を供給し、供給された水は、表層吸引溶脱装置用カバー10内の土壌51中の塩類等を溶かした土壌水となる。バキュームポンプ32は、水用孔121を介して土壌水を吸引して、排水タンク31へ排出する。
【選択図】図1

従来技術、競合技術の概要


世界の耕作地における塩害の発生率は約23%にものぼり、特に近年、アジアやアフリカなどの乾燥・半乾燥地域における土壌の拡大により、土地の劣化や作物生産力の低下が進んで、耕作放棄など、農業上深刻な問題となっている。



このような乾燥・半乾燥地域における土壌から過剰塩を除去することは、持続的な営農、地球環境の維持のためにも必要不可欠である。



従来、土壌の除塩方法としては、多量の水を土壌に供給し、集積塩を溶解させた後に下層に浸透させるリーチング法や、塩類集積土壌を容器に入れて、この容器内の塩類集積土壌に水を供給して、上記容器内の含水させた塩類集積土壌に高吸水性高分子からなるシート(以下、「高分子シート」という。)を被せて接触させることで、上記塩類集積土壌中にイオン化して存在する塩類を、水と一緒に高分子シートに吸収させる高分子シート除塩方法がある(特許公報2783942号、図1(特許文献1))。



ところが、上記リーチング法では多量の水を必要とすることに加え、降下させた塩水を土壌外に除去するのが困難なため、再び表層に塩水が戻り、集積してしまうという問題がある。一方、高分子シート除塩方法では、重量物である塩類集積土壌を容器に入れなければならないため、重労働であると共にコストがかかるという問題がある。



また、上記容器内の含水させた塩類集積土壌に高分子シートを接触させて、上記塩類集積土壌中の塩類を、水と一緒に高分子シートに吸収させるため、容器の底から土壌の表層に到る土壌全体に水を供給しなければならなくて、多量の水が必要になるという問題がある。



また、上記高分子シートの厚さが限られていて、その高分子シートに保持される水量が少ないため、その水に溶解される塩類の量も少ないという問題がある。



さらにまた、上記塩類を吸収した高分子シートを再生用の容器内で洗浄して、塩類を高分子シートから除去して、高分子シートを再生する必要がある。このため、さらに水が必要になると共に、手間とコストがかかるという問題もある。



さらに、高分子シートは高価であるため、上記高分子シート除塩方法は、コストが高いという問題もある。

産業上の利用分野


本発明は、土壌の表層に集積した塩類を地表面より供給した水に溶解させ、表層から吸引することにより、上記塩類を土壌から除去する表層吸引溶脱装置用カバー、表層吸引溶脱装置および表層吸引溶脱方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
一端が土壌に接触する筒と、
この筒の他端を密閉する天蓋と、
この天蓋の下側に位置して、土壌に接触するフィルターと、
上記筒および上記天蓋の内面と上記フィルターとによって形成される吸引溶脱室に連通する少なくとも1つの水用孔と
を備えることを特徴とする表層吸引溶脱装置用カバー。

【請求項2】
請求項1に記載の表層吸引溶脱装置用カバーにおいて、
上記筒の一端は、尖っていることを特徴とする表層吸引溶脱装置用カバー。

【請求項3】
請求項1または2に記載の表層吸引溶脱装置用カバーにおいて、
上記吸引溶脱室に連通する空気抜き孔を備えることを特徴とする表層吸引溶脱装置用カバー。

【請求項4】
請求項3に記載の表層吸引溶脱装置用カバーにおいて、
上記空気抜き孔には、上記吸引溶脱室から外側への空気の流れのみを許容する逆止弁が設けられていることを特徴とする表層吸引溶脱装置用カバー。

【請求項5】
請求項1から4のいずれか一つに記載の表層吸引溶脱装置用カバーにおいて、
上記水用孔は、給排水兼用の孔であることを特徴とする表層吸引溶脱装置用カバー。

【請求項6】
請求項1から5のいずれか一つに記載の表層吸引溶脱装置用カバーにおいて、
上記天蓋は、透明であることを特徴とする表層吸引溶脱装置用カバー。

【請求項7】
請求項1から6のいずれか一つに記載の表層吸引溶脱装置用カバーにおいて、
上記吸引溶脱室の上記フィルターの下側には、土壌に密着する土壌密着用フィルターが設けられていることを特徴とする表層吸引溶脱装置用カバー。

【請求項8】
請求項1から7のいずれか一つに記載の表層吸引溶脱装置用カバーと、
少なくとも1つの上記水用孔に水を供給する給水装置と、
少なくとも1つの上記水用孔から水を吸引する吸引装置と
を備えることを特徴とする表層吸引溶脱装置。

【請求項9】
請求項8に記載の表層吸引溶脱装置において、
上記水に溶けた溶質の濃度を計測する濃度計測器を備えることを特徴とする表層吸引溶脱装置。

【請求項10】
請求項8または9に記載の表層吸引溶脱装置において、
上記水用孔は、給排水兼用の孔であり、
上記水用孔を、上記給水装置と上記吸引装置とに切替え接続する切替弁を備えることを特徴とする表層吸引溶脱装置。

【請求項11】
請求項8から10のいずれか一つに記載の表層吸引溶脱装置において、
上記給水装置は、給水タンクと送水ポンプとを有することを特徴とする表層吸引溶脱装置。

【請求項12】
請求項8から11のいずれか一つに記載の表層吸引溶脱装置において、
上記吸引装置は、排水タンクとバキュームポンプとを有することを特徴とする表層吸引溶脱装置。

【請求項13】
塩類を含む塩類集積土壌の表層を、一端が土壌に接触する筒と、この筒の他端を密閉する天蓋と、この天蓋の下側に位置して、土壌に接触するフィルターと、上記筒および上記天蓋の内面と上記フィルターとによって形成される吸引溶脱室に連通する少なくとも1つの水用孔とを備える表層吸引溶脱装置用カバーで覆う被覆工程と、
上記水用孔から、上記表層吸引溶脱装置用カバーの吸引溶脱室に水を供給する給水工程と、
上記水用孔から、上記吸引溶脱室内の塩類を溶かした水を外部に吸引する吸引工程と
を順次行なうことを特徴とする表層吸引溶脱方法。

【請求項14】
請求項13に記載の表層吸引溶脱方法において、
上記表層吸引溶脱装置用カバーの吸引溶脱室内の水に溶けた塩類の濃度を計測し、この計測された計測塩類濃度を、予め定められた塩類濃度と比較して、上記計測塩類濃度が上記予め定められた塩類濃度以下になるまで、上記給水工程および上記吸引工程を行うことを特徴とする表層吸引溶脱方法。
産業区分
  • 農林
  • 処理操作
  • 衛生設備
  • 廃棄物処理
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2010159887thum.jpg
出願権利状態 権利存続中
参考情報 (研究プロジェクト等) 節水型土壌修復技術のための表層吸引溶脱装置の開発
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