JP2000051834A - 汚染地盤の浄化処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】短期間で効率よく、経済的に浄化処理が可能な
汚染地盤の浄化方法の提供。 【解決手段】有害物質にて汚染された地盤の周囲を連続
地中壁等の遮水壁１にて囲み、その囲まれた処理地盤３
に注水井戸４と揚水井戸５とを形成し、両井戸から浄化
処理液の注入及び排出を繰り返して、浄化処理液による
地下水の水位を上下させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、薬剤などの有害物
質に汚染された地盤を、水による洗浄、各種薬液接触に
よる反応、更には気体接触による揮発若しくは反応など
によって処理する汚染地盤の浄化方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、薬剤汚染地盤の浄化処理方法とし
て、処理地盤中に間隔を隔てて注水井戸と揚水井戸とを
形成し、注水井戸から水を注入しつつ揚水井戸からこれ
を揚水することにより水を地盤中に通過させ、土壌と接
触させることによって浄化する地下水陽水法が採用され
ている。

【０００３】また、汚染物質が揮発性の薬剤である場合
には、地盤中にボーリングによって吸引井戸を形成し、
地盤中のガスを吸引する土壌ガス吸引法がある。

【０００４】

【発明が解決しようする課題】上述した従来の方法で
は、強制的に水や空気を地盤中に通過させるものである
が、施工中に水や空気が集中して通過する通り道がで
き、浄化効率が低く、汚染の除去に数〜十年の長期間を
要するという問題があった。

【０００５】また、注水井戸からの薬剤注入は、周辺へ
の拡散が問題となる場合には使用できないという問題が
あった。

【０００６】本発明は、このような従来の問題に鑑み、
短期間で効率よく、経済的に浄化処理が可能な汚染地盤
の浄化方法の提供を目的としたものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上述の如き従来の問題を
解決し、所期の目的を達成するための本発明に係る汚染
地盤の浄化処理方法の特徴は、有害物質にて汚染された
地盤の周囲を連続地中壁等の遮水壁にて囲み、該遮水壁
にて囲まれた処理地盤内への浄化処理液の注入及び排出
を繰り返して、該浄化処理液による地下水の水位を上下
させることにある。

【０００８】尚、上記方法において、ガスを過飽和、飽
和若しくはそれ以下の状態で溶融せた浄化処理液を使用
してもよく、この場合、ガスを溶融させた浄化処理液
を、処理地盤内の底部に注入し、一定時間放置若しくは
該処理地盤内を減圧することにより、前記処理液内の気
体を上側に分離させ、然る後前記浄化処理液のによる地
下水の水位を上昇させることが好ましい。

【０００９】また、使用するガスとして炭酸ガスが好ま
しく、この場合には汚染薬剤を含有した地盤中に、炭酸
水が透過されることにより、砂や土を構成している鉱物
の表面を僅かに侵食する所謂リンス効果が促進され、土
中に含まれている揮発性有機化合物の遊離が促進され
る。

【００１０】

【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態を図面に
ついて説明する。

【００１１】図１は本発明の第一実施例を示しており、
先ず、浄化処理しようとする汚染地盤の周囲を囲む遮水
壁１を、地表より地下の不透水層２に達する深さに構築
する。この遮水壁１としては、場所打ちコンクリートに
よる連続地中壁、鋼若しくはコンクリート矢板の打ち込
みによる連続地中壁が使用できる。

【００１２】次いで、遮水壁１によって囲まれた処理地
盤３にボーリングにより注水井戸４及び揚水井戸５を所
望の配置に間隔を隔てて構築する。注水井戸４は水又は
薬液などの浄化処理液を強制的に圧入できる構造とし、
揚水井戸５は内部に水中ポンプ６を挿入し、内部の液体
を排出できるようにする。又両井戸４，５の深さは、少
なくとも、浄化しようとする汚染地盤の深さより深いも
のとする。

【００１３】注水井戸４へは送水ポンプ７により水又は
これに必要な処理用薬剤を加えた処理液８を加圧注入で
きるようにし、揚水井戸５からの揚水管９は必要な処理
槽１０に連通させ、汚染薬剤に対応した処理がなされる
ようにする。

【００１４】このようにして遮水壁１、注水、揚水の各
井戸４，５を設置した後、先ず、揚水井戸５より揚水す
る。処理地盤３は遮水壁１で囲まれているため、この揚
水によって地下水の水位が順次低下する。このようにし
て薬剤等に汚染されている汚染地盤の深さより低い位置
まで地下水の水位を下げる。

【００１５】次いで、揚水を停止し、注水井戸４から水
又はこれに必要な薬剤を添加した処理液を注入しする。
これによって地下水の水位は徐々に上昇し、汚染地盤３
が処理液によって湿潤化される。

【００１６】このようにして処理地盤３の表面まで水位
を上昇させて湿潤化させた後、注水井戸４からの処理液
注入を停止し、揚水井戸５から再度揚水し、再び地下水
の水位を汚染地盤深さより低い位置まで低下させる。

【００１７】このように揚水による地下水水位の降下、
処理液注入による地下水位の上昇による湿潤化を適宜必
要な時間間隔で繰り返し、汚染地盤の浄化処理を行う。
図２は本発明の他の実施形態を示しており、この実施形
態では、遮水壁１で囲まれた処理地盤の表面を不通気性
膜１１で覆い、減圧ポンプ１２により不通気性膜１１下
を減圧できるようにしている。その他の使用設備につい
ては前述の実施形態と同一であるため同一符号を付して
説明を省略する。

【００１８】この実施形態では、浄化処理に際して注入
する処理液内に、ガスを飽和若しくは過飽和の状態で含
ませておき、揚水による地下水の水位を、汚染地盤深さ
より一定深さだけ低い位置まで降下させ、次いで前述し
たガスを含有させた処理液を汚染地盤下の高さまで注入
する。

【００１９】この状態で注入を一時停止して放置し、処
理液中のガスを液中から分離させる。これによって処理
液による地下水層の上にガス層１３が形成される。尚、
注入停止中に前述した減圧ポンプ１２を作動させて、処
理地盤３内を減圧して処理液からのガスの分離を促進さ
せてもよい。

【００２０】このようにして処理液からなる地下水上に
ガス層１３を形成させた後、注水井戸４から処理液を注
入し、地下水の水位を上昇させる。これによってガス層
１３は処理液による地下水によって押し上げられて順次
上方に移動し、地盤中の揮発性薬剤がガス中に蒸発して
分離される。

【００２１】このようにして押し上げられたガスは減圧
ポンプにて吸引し、処理装置１４にて処理し、大気中に
放出する。また、地下水水位を上昇させて処理地盤３を
湿潤化させた後、処理液の注入を停止し、前述と同様に
揚水井戸５から揚水して処理液を浄化処理しつつ地下水
の水位を降下させ、前述と同様に処理液の注入を繰り返
す。

【００２２】尚、上述した各実施形態では注水井戸と揚
水井戸とを別々に設けているが、１つの井戸をし使用し
て処理液の注入と揚水とを交互に行って地下水水位を上
下させてもよい。

【００２３】また、処理液に溶融させるガスとして二酸
化炭素が使用でき、この場合は処理液が炭酸水となり、
汚染薬剤を含有した地盤中に、炭酸水を透過させること
により、砂や土を構成している鉱物の表面を僅かに侵食
する所謂リンス効果が促進され、土中に含まれている揮
発性有機化合物の遊離が促進される。

【００２４】また、この場合炭酸濃度を違えた炭酸水を
交互に透過させることがより好ましく、通水による水路
が生じても、浸透圧の差によって、細部まで液が移動交
換され、まんべんなく浄化される。

【００２５】

【試験例１】炭酸水による揮発性有機化合物汚染土壌の
浄化作用確認のため、次の試験を行った。 １．試験の概要 ２本のカラムに成田砂層から採取した砂１００ｍｌを充
填し、水を飽和させたのち、トリクロロエチレン飽和液
（１３６１．１４ｐｐｍ）でカラム内を置換し、１２時
間放置後炭酸水あるいは水道水を１００ｍｌ／ｈｒの速
度で通水した。流水液は１００ｍｌづつ採取分析した。

【００２６】炭酸水の濃度は実験開始時に２０００ｐｐ
ｍであったが、１０時間後の終了時には５００ｐｐｍで
あった。 ２．試験結果 図３に示すように炭酸水を通水したものは水道水に比べ
て数倍の溶出値を示した。

【００２７】

【発明の効果】上述のように、本発明に係る汚染地盤の
浄化処理方法では、処理しようとする汚染地盤を遮水壁
で囲み、囲まれた処理地盤内に浄化処理液を注入、排出
して地下水水位を上下させつつ処理するようにしたこと
によって、処理液による処理地盤の湿潤化が容易とな
り、処理液と処理地盤土壌との接触が効率よくなされ、
短期間で浄化処理を完了することができる。

【００２８】また、浄化処理は遮水壁で囲まれた内部で
行われるため、薬液の使用に際しても、周辺に対する悪
影響の心配が無く、安全に処理ができる。

【００２９】更に、処理液に飽和若しくは過飽和の状態
でガスを含ませ、処理液による地下水の表面にガス層を
形成して水位を上昇させることにより、土壌に対する浄
化ガスの接触も効率よく行わせることができ、揮発性の
薬剤汚染土壌の浄化処理も同時に、効率良く行うことが
できる。中に、二酸化炭素ガスを溶融させた炭酸水を透
過させることによって、炭酸水の鉱物物質侵食作用によ
って土壌粒子に付着している目的汚染物質を水中に迅速
に遊離させ、従来の土壌間隙水の揚水や土壌ガスの吸引
に比べて、遥かに短い期間で浄化できる。

【００３０】また、地盤中を透過させる炭酸水濃度を交
互に変化させることによって、浸透圧が作用し、通常で
は動きにくい細部の土壌間水も移動交換させることがで
きるため、通水によって水路ができても、細部まで水の
移動交換が行われ、効率よく目的汚染物質の除去がなさ
れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の浄化処理方法の第一実施形態を示す断
面図である。

【図２】本発明の浄化処理方法の第第二実施形態を示す
断面図である。

【図３】本発明における試験例の結果を示すグラフであ
る。

【符号の説明】 １ 遮水壁 ２ 不透水層 ３ 処理地盤 ４ 注水井戸 ５ 揚水井戸 ６ 水中ポンプ ７ 送水ポンプ ８ 処理液 ９揚水管 １０ 処理槽 １１ 不通気性膜 １２ 減圧ポンプ １３ ガス層

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】有害物質にて汚染された地盤の周囲を連続
   地中壁等の遮水壁にて囲み、該遮水壁にて囲まれた処理
   地盤内への浄化処理液の注入及び排出を繰り返して、該
   浄化処理液による地下水の水位を上下させることを特徴
   としてなる汚染地盤の浄化処理方法。
2. 【請求項２】ガスを過飽和、飽和若しくはそれ以下の状
   態で溶解させた浄化処理液を使用する請求項1に記載の
   汚染地盤の浄化処理方法。
3. 【請求項３】ガスを飽和若しくは過飽和の状態で含ませ
   た浄化処理液を、処理地盤内の底部に注入し、一定時間
   放置若しくは該処理地盤内を減圧することにより、前記
   処理液内の気体を上側に分離させ、然る後前記浄化処理
   液のによる地下水の水位を上昇させる請求項１若しくは
   ２に記載の汚染地盤の浄化方法。
4. 【請求項４】ガスが二酸化炭素である請求項２若しくは
   ３に記載の汚染地盤の浄化方法。