JP2004305922A

JP2004305922A - Liquid temperature control method for cleaning soil, liquid temperature control device and program

Info

Publication number: JP2004305922A
Application number: JP2003103279A
Authority: JP
Inventors: Kensuke Fujii; 研介藤井; Nobuko Taguchi; 信子田口
Original assignee: Obayashi Corp
Current assignee: Obayashi Corp
Priority date: 2003-04-07
Filing date: 2003-04-07
Publication date: 2004-11-04

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a liquid temperature control method for cleaning soil, capable of bringing a liquid to a heated state only during a proper period, in a method for removing a pollutant from soil to cleaning the soil by discharging the pollutant contained in the soil from the soil along with the liquid in such a state that the pollutant is dissolved in the heated liquid. <P>SOLUTION: In this liquid temperature control method for cleaning soil, the liquid is heated until a predetermined amount of the liquid is discharged when the pollutant is removed from the soil to clean the soil by discharging the pollutant contained in the soil from the soil along with the liquid in a state that the pollutant is dissolved in the heated liquid. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、土壌や地下水の中に存在する汚染物質、とりわけ揮発性有機化合物（ＶｏｌａｔｉｌｅＯｒｇａｎｉｃＣｏｍｐｏｕｎｄｓ，ＶＯＣ）を加熱された液体に溶け込ませて除去する際に、その液体の加熱温度を制御するための方法、装置及びプログラムに関する。
【０００２】
【従来技術】
産業廃棄物処理場の跡地等の土壌には、汚染物質、とりわけ揮発性有機化合物が存在する場合がある。このような場合、汚染物質を除去して土壌を浄化する必要がある。土壌を浄化する方法として、土壌ガス吸引法、二重吸引法、地下水揚水法、土壌掘削法、土壌洗浄法等、様々な方法が知られている（特許文献１〜７、非特許文献１参照。）。
【０００３】
本願出願人は、上記とは異なる土壌浄化方法に関する発明を本願と同日付で出願している（特願２００３−１０２７４４参照。）。その出願の発明は、汚染物質によって汚染された土壌から汚染物質を除去して土壌を浄化する方法に関するものであり、土壌に含まれる汚染物質を、加熱された液体に溶け込ませた状態で、前記液体とともに土壌から排出することとしている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平９−１７４０３４号公報
【０００５】
【特許文献２】
特開平１１−５７６８５号公報
【０００６】
【特許文献３】
特開２０００−８４５３５号公報
【０００７】
【特許文献４】
特開２００２−１２９９号公報
【０００８】
【特許文献５】
特開平８−２４３５４２号公報
【０００９】
【特許文献６】
特許第２６６０３０７号公報
【００１０】
【特許文献７】
特許第２６６７５４１号公報
【００１１】
【非特許文献１】
土木工法事典改訂Ｖ編集委員会編、「土木工法事典改訂Ｖ」、産業調査会事典出版センター出版、２００１年２月２６日、ｐ３８０、ｐ８９２
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
上記特願２００３−１０２７４４の発明のように、加熱された液体に汚染物質を溶け込ませて、その液体とともに汚染物質を土壌から排出するという方法は、非常に有効である。しかし、本願出願人は、▲１▼液体に溶け込んでいる除去される汚染物質の除去量の微分値（すなわち、汚染物質の除去量の伸び）が、液体を土壌から排出し始めた頃に最も大きくなること、▲２▼液体を排出し始めてある程度時間が経ってからは、加熱された液体を使っても、常温の液体を使っても、液体に溶け込んで除去される汚染物質の量の伸びには大差がなく、しかも、除去量の伸び自体も比較的小さくなってしまうこと、▲３▼加熱された液体を使った方が、常温の液体を使った場合よりも、液体に溶け込む汚染物質の除去量の伸びを大きく維持できる期間が長いことを知見した。この事実によれば、汚染物質を除去するにあたり、最初から最後まで液体を加熱された状態に維持し続けた場合、回収効率の割にはエネルギーコストが嵩んでしまう可能性があるといえる。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上述したような事情に鑑みてなされたものであり、土壌に含まれる汚染物質を、加熱された液体に溶け込ませた状態で、この液体とともに土壌から排出することにより、土壌から汚染物質を除去して土壌を浄化するにあたり、前述の知見に基づいて決定された適切な期間においてのみ、液体を加熱された状態とすることを可能とする方法、装置及びプログラムを提供することを目的とする。
【００１４】
このような目的を達成するために、本発明の一態様に係る土壌浄化用液温制御方法は、土壌に含まれる汚染物質を、加熱された液体に溶け込ませた状態で、前記液体とともに土壌から排出することにより、土壌から汚染物質を除去して土壌を浄化する際に、前記液体を所定量排出するまで前記液体を加熱された状態とする。
【００１５】
汚染物質を溶け込ませるための液体を、その排出の最初から最後まで加熱された状態に維持し続けるのではなく、適切な期間においてのみ加熱された状態とすることにより、加熱に必要なエネルギーコストを削減できるとともに、土壌浄化に要する総費用も削減することが可能となる。
【００１６】
また、本発明の他の態様に係る土壌浄化用液温制御装置は、土壌に含まれる汚染物質を、加熱された液体に溶け込ませた状態で、前記液体とともに土壌から排出することにより、土壌から汚染物質を除去して土壌を浄化する際に、前記液体を所定量排出するまで前記液体を加熱された状態とする。
【００１７】
このような装置によれば、汚染物質を溶け込ませるための液体を、その排出の最初から最後まで加熱された状態に維持し続けるのではなく、適切な期間においてのみ加熱状態とすることが可能となる。したがって、加熱に必要なエネルギーコストを削減できるとともに、土壌浄化に要する総費用も削減することが可能となる。
【００１８】
また、本発明の他の態様に係るプログラムは、液体を加熱された状態にすることのできる加熱装置を動作させることのできるコンピュータに、土壌に含まれる汚染物質を、加熱された液体に溶け込ませた状態で、前記液体とともに土壌から排出することにより、土壌から汚染物質を除去して土壌を浄化する際に、前記液体を所定量排出するまで、前記加熱装置に、前記液体を加熱された状態とさせるステップを実行させる。
【００１９】
なお、本明細書において「汚染物質を液体に溶け込ませる」という用語は、溶媒に汚染物質を溶解させることを意味するのみならず、液体と汚染物質の粒子とを混合して懸濁液とすることも意味する。
【００２０】
また、本明細書において「液体を加熱された状態とする」、「液体を加熱状態とする」という用語は、液体に実際に熱を加えて加熱することを意味するのみならず、液体を通常（例えば、地下水温、室温、気温、通常実験がおこなわれる温度等）よりも高いエネルギー状態とすることを意味する。例えば、もともと高温の状態にある液体をその温度に保つこと、高温の状態にある液体を少し冷まして室温よりは高い温度とすること等を含む。また、「液体を非加熱状態とする」という用語は、液体に熱を加えないことを意味するのみならず、液体を通常（例えば、地下水温、室温、気温、通常実験がおこなわれる温度等）よりも高いエネルギー状態としないこと全般を意味する。例えば、一旦加熱した液体を冷却して、低いエネルギー状態に戻すことや、もともと高温の状態にある液体を冷却すること等を含む。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下の実験を通じて、加熱された液体に土壌の汚染物質を溶け込ませてその液体とともに汚染物質を除去する際に、本発明に従って液体を加熱状態とするのが有効であることを帰納的に説明する。
【００２２】
＜実験方法＞
所定の間隙容量を有する砂質土に所定濃度のベンゼン溶液を含ませた。この砂質土を、実際の現場の汚染土壌の仮想的なモデルとなる土壌サンプル１０として使用した。上記土壌サンプル１０をカラム１１に所定量充填した。このカラム１１にイオン交換水を連続で通水した。そして、所定量（ｖ_１，ｖ_２，…ｖ_ｎ）ずつ、カラム１１の通過液を回収し、回収液１２の濃度（ベンゼン濃度；ｍｇ／ｌ）を測定した。この実験工程の概略図を図１に示した。
【００２３】
この実験を、次の二つの条件下にておこなった。
▲１▼ ２０°Ｃのイオン交換水を用いて、周囲温度を室温とする。
▲２▼ ３０°Ｃのイオン交換水を用いて、周囲温度を６０°Ｃとする。
【００２４】
＜結果＞
図２および図３は、上記実験の結果を表すグラフである。
図２、図３の両方において、黒い菱形印のプロットは、上記条件▲１▼に従って実験をおこなった際の結果を、黒い三角印のプロットは、上記条件▲２▼に従って実験をおこなった際の結果を表す。また、図２、図３の両方において、グラフの横軸は、「積算通水量／土壌間隙容量比率」を示す。「積算通水量／土壌間隙容量比率」とは、カラム１１にイオン交換水を通水した総量（「積算通水量」、本実施形態では液体の排出量；Ｖ＝ｖ_１＋ｖ_２＋…＋ｖ_ｎをもってこの積算通水量とする）を、土壌の間隙容量で割った値である。ただし、上記実験では、土壌サンプル１０としての砂質土の間隙容量はほぼ一定なので、両グラフの横軸は、適宜にスケーリングされた積算通水量に近似できる。（なお、もし、浄化対象の土壌の間隙容量が、砂質土の間隙容量の例えば２倍であった場合、積算通水量を、砂質土のための積算通水量の２倍とすれば、図２、図３のグラフと同一の結果を得ることができるだろう。）
図２においては、グラフの縦軸は、イオン交換水を所定量（ｖ_１，ｖ_２，…ｖ_ｎ）通水するごとに回収した回収液１２中のベンゼンの濃度（「ベンゼン濃度」；ｍｇ／ｌ）を表す。図３においては、グラフの縦軸は、積算通水量／土壌間隙容量比率（本実験の場合、積算通水量、すなわち液体の排出量）に対して、土壌サンプル１０から除去できたベンゼンの総量（「積算ベンゼン除去量」；ｍｇ）を表す。
【００２５】
各グラフの見方について説明する。ここで、土壌の間隙容量が例えば５００ｍｌであると想定する。
この場合、図２において、例えば比率１．０（すなわち、積算通水量＝Ｖ＝５００ｍｌ）のときの縦軸の値は、例えば４９０ｍｌ（＝ｖ_１＋ｖ_２＋…＋ｖ_ｎ−１）まで通水した後で、カラム１１にイオン交換水を更に１０ｍｌ（＝ｖ_ｎ）通水したときに得られる１０ｍｌ分の回収液１２のベンゼン濃度（ｍｇ／ｌ）を表す。
【００２６】
一方、図３においては、例えば比率１．０（すなわち、積算通水量＝Ｖ＝５００ｍｌ）のときの縦軸の値は、例えば４９０ｍｌ（＝ｖ_１＋ｖ_２＋…＋ｖ_ｎ−１）まで通水した後で、カラム１１にイオン交換水を更に１０ｍｌ（＝ｖ_ｎ）通水したときに得られる１０ｍｌ分の回収液１２に含まれるベンゼンの除去量を、これまで（すなわち、イオン交換水を４９０ｍｌ流した時点まで）に除去できたベンゼンの除去量に加算した値である。
なお、図２、図３とも、横軸方向のプロットは、対数プロットであることに留意されたい。これにより、比率が、例えば、０．１〜１．０、１．０〜１０、１０〜１００のいずれの範囲においても、データの特徴をほぼ同等の尺度で見ることができる。
【００２７】
両図から、次の事実が明らかである。
（１）回収液１２のベンゼン濃度が約７５ｍｇ／ｌ（積算ベンゼン除去量が約１．５ｍｇ）程度に達するまでの積算通水量／土壌間隙容量比率（本実験の場合、積算通水量すなわち液体の排出量）は、条件▲１▼下で実験をおこなっても、条件▲２▼下で実験をおこなっても、ほぼ同等である。
【００２８】
（２）条件▲１▼の場合、積算通水量／土壌間隙容量比率（本実験の場合、積算通水量すなわち液体の排出量）が０．８に達したあたりで、回収液１２のベンゼン濃度が急激に減少し始める。すなわち、汚染物質の除去量の増加率が減少し始める。一方、条件▲２▼の場合、回収液１２のベンゼン濃度（すなわち汚染物質の除去量）の減少は、条件▲１▼の場合ほど顕著ではなく、比率（本実験の場合、積算通水量すなわち液体の排出量）が１．０に達したあたりになって初めて、条件▲１▼での実験結果にみられるようなベンゼン濃度の急激な減少がみられる。
換言すれば、条件▲２▼のようにイオン交換水の温度が高い方が、条件▲１▼のように温度が低い場合よりも、結果として、積算ベンゼン除去量が多くなる。
【００２９】
（３）通水初期に急激に増加した積算ベンゼン除去量は、通水後半になると、条件▲１▼下でも、条件▲２▼下でも、あまり増加しなくなる。すなわち、積算通水量がある程度多くなると、積算ベンゼン除去量は微増となり、積算ベンゼン除去量が微増になってから温度の効果は顕著ではなくなる。
【００３０】
＜考察＞
図２、図３のグラフの傾向と、上記（１）〜（３）の事実とから、次のことがいえる。
【００３１】
（Ａ）概して、温度の高いイオン交換水を通水した方が、温度の低いものよりも、除去できる積算ベンゼン除去量は多い。よって、イオン交換水は加熱状態として通水した方が、やはり有利である。
より細かくみると、イオン交換水を所定量通水するまでは、温度の高いイオン交換水を通水した方が、温度の低いものよりも、積算ベンゼン除去量の伸びは大きいが、イオン交換水を所定量通水した後に、イオン交換水の温度に関わらず、積算ベンゼン除去量の伸びは低下する。よって、イオン交換水は、少なくとも所定量通水（すなわち排出）するまでは、加熱された状態とした方がよい。
【００３２】
よって、土壌に含まれる汚染物質を、加熱された液体に溶け込ませた状態で、前記液体とともに土壌から排出することにより、土壌から汚染物質を除去して土壌を浄化する場合には、前記液体を所定量排出するまで前記液体を加熱された状態とするのが有効であるといえる。
【００３３】
（Ｂ）次に、（Ａ）についての考察を更に進め、どのようなタイミングまでイオン交換水を加熱状態に保つのがよいかについて検討する。
イオン交換水の積算通水量／土壌間隙容量比率（すなわち積算通水量）が所定値（条件▲１▼では比率０．８、条件▲２▼では１．０）に達するまでは、積算ベンゼン除去量は増え続けるし、回収液１２のベンゼン濃度も急激に減少することはない。一方、積算通水量／土壌間隙容量比率（すなわち積算通水量）が所定値（条件▲１▼では比率約０．８、条件▲２▼では比率約１．０）に達した以降は、条件▲１▼、条件▲２▼とも、積算ベンゼン除去量は頭打ちとなり、回収液１２のベンゼン濃度は急激に減少することが分かる。よって、積算ベンゼン除去量が頭打ちとなってからは、イオン交換水を加熱状態としておく必要性は乏しくなる。
【００３４】
したがって、イオン交換水の単位通水量当たり（本実験では、ｖ_１，ｖ_２，…ｖ_ｎの回収液１２）のベンゼン濃度（すなわちベンゼンの除去量）が減少するまで、イオン交換水を加熱状態としておくのがよいといえよう。例えば、図２、図３の両グラフのプロットを曲線に近似した場合、その曲線に対する接線の傾きが所定値まで減少したときに液体の加熱状態をとくこととすればよい。
【００３５】
以上により、土壌に含まれる汚染物質を、加熱された液体に溶け込ませた状態で、前記液体とともに土壌から排出することにより、土壌から汚染物質を除去して土壌を浄化する場合には、前記液体の単位排出量当たりの前記汚染物質の除去量が所定値に達するまで前記液体を加熱された状態とするのが有効であるといえる。すなわち、前記液体の前記所定量を、前記液体の単位排出量当たりの前記汚染物質の除去量が所定値に達したときの量とするのが有効であるといえる。
【００３６】
（Ｃ）更に考察を進め、どのようなタイミングでイオン交換水の加熱状態とし始めるのがよいかについて検討する。
回収液１２のベンゼン濃度が約７５ｍｇ／ｌ（積算ベンゼン除去量が約１．５ｍｇ）程度に達するまでの積算通水量／土壌間隙容量比率（本実験の場合、積算通水量すなわち液体の排出量）は、条件▲１▼下で実験をおこなっても、条件▲２▼下で実験をおこなっても、ほぼ同等である。換言すれば、イオン交換水の積算通水量が所定量に達するまでは、条件▲２▼のようにイオン交換水の温度が高い場合でも、条件▲１▼のように温度が低い場合でも、ベンゼン濃度（すなわちベンゼンの除去量）はほとんど変わらない。よって、イオン交換水の積算通水量がある特定の量に達するまでは、イオン交換水を加熱状態としておく必要性は乏しいといえる。（なお、加熱状態をとくためのタイミングとしての「所定量」と区別するために、この「特定の量」を「第二の所定量」と称する。）
したがって、イオン交換水を通水（すなわち排出）し始めてから、ある特定の通水量（排出量；第二の所定量）に達するまでは、イオン交換水を加熱状態としないのがよいといえよう。
【００３７】
以上により、土壌に含まれる汚染物質を、加熱された液体に溶け込ませた状態で、前記液体とともに土壌から排出することにより、土壌から汚染物質を除去して土壌を浄化する場合には、前記液体を土壌から排出し始めてから、前記液体を第二の所定量排出するまでは、前記液体を加熱状態としない、すなわち非加熱状態とするのが有効であるといえる。
【００３８】
なお、液体の加熱状態をとくタイミングとしての上記「所定量」と、液体の単位排出量当たりの記汚染物質除去量が所定値に達して液体の加熱状態をとく場合の上記「所定値」と、液体を加熱状態とし始める場合の「第二の所定量」とは、いずれも、予め定めたどのような値でもよい。例えば、上記実験結果の（２）の項で説明した条件▲１▼での比率約０．８や条件▲２▼での比率約１．０のように、ベンゼン濃度の減少率がピークに達する時点ばかりでなく、ピークに達する少し前の時点を、液体の加熱状態をとくタイミングとしてもよい。
【００３９】
＜実施例＞
本発明を、実際の現場の汚染土壌に適用する実施例について説明する。
図４は、本発明の一実施例を示す概略構成図である。
本実施例では、液体として、水を用いる。浄化対象となる範囲を画定するために、仕切板４０を土壌１に打設する。水を土壌１に注入するために、土壌１に注水井戸４１を設ける。地表に設けた注水用貯水槽４２に貯めた水を、本発明に従って動作するヒータ（土壌浄化用液温制御装置）４３により加熱し、加熱水を注水用ポンプ４４により注水井戸４１を介して土壌１に送り込む。
【００４０】
一方、土壌１に含まれる汚染物質、例えば揮発性有機化合物（ＶＯＣ）を、加熱された水に溶け込ませた状態で、その加熱水とともに土壌１から排出するために、土壌１に揚水井戸４５を設ける。注水井戸４１から送り込まれた加熱水は、地表に設けられた揚水用ポンプ４６の吸引力により揚水井戸４５の方へ向かう。その際、土壌１に含まれる揮発性有機化合物が、加熱水に溶け込む。揮発性有機化合物が溶け込んだ加熱水は、揚水用ポンプ４６により揚水井戸４５を介して地表へ引きあげられ、排水槽４７に排出される。排水槽４７に貯まった排水は、その後、浄化処理される。
【００４１】
この際、本発明に従って動作するヒータ４３は、（ｉ）水を土壌１から所定量排出するまで水を加熱状態としたり、（ｉｉ）水の単位排出量当たりの揮発性有機化合物の除去量が所定値に達するまで水を加熱状態としたり、又は（ｉｉｉ）水を土壌１から排出し始めてから、水を所定量排出するまでは、水を加熱状態としないようにして、水の温度を制御するよう動作する。
【００４２】
なお、揮発性有機化合物の除去量をモニタするための検出手段（不図示）を、土壌中の揚水井戸４５の近くや、排水槽４７の近くに設けて、除去量を適宜モニタすることとしてもよい。そして、例えばベンゼンによって汚染された土壌であれば、排水のベンゼン濃度を検出手段にてモニタし、図２又は図３の曲線における「所定量」、「所定値」、「第二の所定量」に相当する特徴部分があらわれたら、これをもとに、ヒータ４３の出力を加減したり、ＯＮ／ＯＦＦしたりすればよい。
【００４３】
このようなヒータ４３を用いることにより、揮発性有機化合物を溶け込ませるための水を、その排出の最初から最後まで加熱された状態に維持し続けるのではなく、適切な期間においてのみ加熱状態とすることが可能となる。したがって、加熱に必要なエネルギーコストを削減できるとともに、土壌浄化に要する総費用も削減することが可能となる。
【００４４】
なお、水の代わりに、例えばエタノール、メタノール、アセトン等の水溶性溶媒を用いることもできる。また、ヒータ４３は、図４に示す形状には限定されず、例えば螺旋状や蛇腹状等、加熱効率のよい形状としてもよい。
【００４５】
なお、図５に示すように、液体として地下水を用いるために、加熱井戸５０を土壌１に設け、加熱井戸５０の中に、本発明に従って動作する熱源（土壌浄化用液温制御装置）５１を設けてもよい。そして、（ｉ）地下水を土壌１から所定量排出するまで地下水を加熱状態としたり、（ｉｉ）地下水の単位排出量当たりの揮発性有機化合物の除去量が所定値に達するまで地下水を加熱状態としたり、又は（ｉｉｉ）地下水を土壌１から排出し始めてから、地下水を所定量排出するまでは、地下水を加熱状態としないように、この熱源５１を動作させてもよい。なお、熱源５１としては、熱電対（ジュール熱）、超音波発生装置、マイクロ波発生装置、ヒートポンプ等、適切なものを用いればよい。
【００４６】
また、熱源５１は、地表に設けられたコンピュータ５２に接続されていてもよく、このコンピュータ５２が記憶するプログラムに従って動作させられることとしてもよい。また、このようなプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体５３をコンピュータ５２に挿入して、プログラムを記録媒体５３からコンピュータ５２に取り込むこととしてもよい。記録媒体５３は、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、各種フラッシュメモリ等のほか、どのようなものであってもよい。
【００４７】
このような熱源を用いることにより、揮発性有機化合物を溶け込ませるための地下水を、その排出の最初から最後まで加熱された状態に維持し続けるのではなく、適切な期間においてのみ加熱状態とすることが可能となる。したがって、加熱に必要なエネルギーコストを削減できるとともに、土壌浄化に要する総費用も削減することが可能となる。
【００４８】
【発明の効果】
本発明の土壌浄化用液温制御方法は、土壌に含まれる汚染物質を、加熱された液体に溶け込ませた状態で、前記液体とともに土壌から排出することにより、土壌から汚染物質を除去して土壌を浄化する際に、前記液体を所定量排出するまで前記液体を加熱された状態とする。
【００４９】
汚染物質を溶け込ませるための液体を、その排出の最初から最後まで加熱された状態に維持し続けるのではなく、適切な期間においてのみ加熱された状態とすることにより、加熱に必要なエネルギーコストを削減できるとともに、土壌浄化に要する総費用も削減することが可能となる。
【００５０】
また、前記液体の前記所定量は、前記液体の単位排出量当たりの前記汚染物質の除去量が所定値に達したときの量であってもよい。すなわち、前記液体の単位排出量当たりの前記汚染物質の除去量が所定値に達するまで前記液体を加熱された状態とすることとしてもよい。
【００５１】
汚染物質を溶け込ませるための液体をある程度排出して、液体の単位排出量当たりの汚染物質の除去量が所定値に達したら、液温に関係なく、汚染物質が排出され難くなることを本願出願人は知見した。そうであるとすれば、その間は、液体を加熱された状態とする必要性は低いことになる。このことに基づいて、液体の単位排出量当たりの汚染物質の除去量が所定値に達したら、液体を加熱された状態にしないこととして、より適切な期間においてのみ、液体を加熱された状態とすることにより、加熱に必要なエネルギーコストを更に削減できる。
【００５２】
また、前記液体を土壌から排出し始めてから、前記液体を第二の所定量排出するまでは、前記液体を非加熱状態とすることとしてもよい。
汚染物質を溶け込ませるための液体を土壌から排出し始めてから、その液体をある程度排出するまでは、液温に関係なく、汚染物質が排出されることを本願出願人は知見した。そうであるとすれば、その間は、液体を加熱された状態にする必要性は低いことになる。このことに基づいて、液体を土壌から排出し始めてから、その液体をある程度（第二の所定量）排出するまでは、液体を非加熱状態とすることとして、より適切な期間においてのみ、液体を加熱された状態とすることにより、加熱に必要なエネルギーコストを更に削減できる。
【００５３】
本発明は、土壌に含まれる汚染物質を、加熱された液体に溶け込ませた状態で、前記液体とともに土壌から排出することにより、土壌から汚染物質を除去して土壌を浄化する際に、前記液体を所定量排出するまで前記液体を加熱された状態とする、土壌浄化用液温制御装置としての側面も有する。
【００５４】
このような装置によれば、汚染物質を溶け込ませるための液体を、その排出の最初から最後まで加熱された状態に維持し続けるのではなく、適切な期間においてのみ加熱状態とすることが可能となる。したがって、加熱に必要なエネルギーコストを削減できるとともに、土壌浄化に要する総費用も削減することが可能となる。
【００５５】
また、前記液体の前記所定量は、前記液体の単位排出量当たりの前記汚染物質の除去量が所定値に達したときの量であってもよい。
また、前記液体を土壌から排出し始めてから、前記液体を第二の所定量排出するまでは、前記液体を非加熱状態とすることとしてもよい。
【００５６】
また、本発明は、液体を加熱された状態にすることのできる加熱装置を動作させることのできるコンピュータに、土壌に含まれる汚染物質を、加熱された液体に溶け込ませた状態で、前記液体とともに土壌から排出することにより、土壌から汚染物質を除去して土壌を浄化する際に、前記液体を所定量排出するまで、前記加熱装置に、前記液体を加熱された状態とさせるステップを実行させるためのプログラムとしての側面も有する。
ここで、前記液体の前記所定量は、前記液体の単位排出量当たりの前記汚染物質の除去量が所定値に達したときの量であってもよい。
【００５７】
また、前記液体を土壌から排出し始めてから、前記液体を第二の所定量排出するまでは、前記加熱装置に、前記液体を非加熱状態とさせるようにするステップを、前記コンピュータに更に実行させることとしてもよい。
【００５８】
本発明によれば、土壌に含まれる汚染物質を、加熱された液体に溶け込ませた状態で、この液体とともに土壌から排出することにより、土壌から汚染物質を除去して土壌を浄化するにあたり、適切な期間においてのみ、液体を加熱された状態とすることを可能とする方法、装置及びプログラムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明を説明するための実験工程の一例を示す概略図である。
【図２】図２は、実験の結果を表すグラフである。
【図３】図３は、実験の結果を表すグラフである。
【図４】図４は、本発明の一実施例を示す概略構成図である。
【図５】図５は、本発明の別の実施例を示す概略構成図である。
【符号の説明】
１０土壌サンプル
１１カラム
１２回収液
４０仕切板
４１注水井戸
４２注水用貯水槽
４３ヒータ（土壌浄化用液温制御装置）
４４注水用ポンプ
４５揚水井戸
４６揚水用ポンプ
４７排水槽
５０加熱井戸
５１熱源（土壌浄化用液温制御装置）
５２コンピュータ
５３記録媒体[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention controls the heating temperature of contaminants present in soil and groundwater, particularly volatile organic compounds (VOCs) when the liquid is dissolved in a heated liquid and removed. The present invention relates to a method, an apparatus, and a program.
[0002]
[Prior art]
Soil, such as the site of an industrial waste disposal site, may contain contaminants, especially volatile organic compounds. In such a case, it is necessary to purify the soil by removing contaminants. As a method for purifying soil, various methods are known, such as a soil gas suction method, a double suction method, a groundwater pumping method, a soil excavation method, and a soil washing method (see Patent Documents 1 to 7 and Non-Patent Document 1). .).
[0003]
The applicant of the present application has filed an invention relating to a soil purification method different from the above on the same date as the present application (see Japanese Patent Application No. 2003-102744). The invention of that application relates to a method of purifying soil by removing contaminants from soil contaminated by the contaminants, wherein the contaminants contained in the soil are dissolved in a heated liquid, It is to be discharged from soil together with liquid.
[0004]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-174034
[Patent Document 2]
JP-A-11-57685 [0006]
[Patent Document 3]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-84535
[Patent Document 4]
JP-A-2002-1299
[Patent Document 5]
JP-A-8-243542
[Patent Document 6]
Japanese Patent No. 2660307
[Patent Document 7]
Japanese Patent No. 2667541
[Non-patent document 1]
Civil Engineering Law Encyclopedia Rev. V Editing Committee, “Civil Engineering Law Encyclopedia Rev. V”, Industrial Research Council Encyclopedia Publishing Center, February 26, 2001, p380, p892
[0012]
[Problems to be solved by the invention]
The method of dissolving a contaminant in a heated liquid and discharging the contaminant from the soil together with the liquid as in the invention of Japanese Patent Application No. 2003-102744 is very effective. However, the applicant of the present application believes that (1) the differential value of the removal amount of the contaminant removed in the liquid (i.e., the increase in the removal amount of the contaminant) becomes the highest when the liquid starts to be discharged from the soil. (2) After some time has passed since the liquid was started to be discharged, the amount of contaminants removed by dissolving in the liquid, whether using a heated liquid or a liquid at room temperature, will increase. There is no great difference between the two, and the increase in the amount of removal itself is relatively small. (3) Contaminants that dissolve in liquid using a heated liquid are better than using a liquid at room temperature. It has been found that the period during which the increase in the removal amount of Pt can be maintained large is long. According to this fact, when removing the contaminants, if the liquid is kept in a heated state from the beginning to the end, it can be said that there is a possibility that the energy cost increases for the recovery efficiency.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and a method in which contaminants contained in soil are dissolved in a heated liquid and discharged from the soil together with the liquid, thereby contaminating the soil. It is an object of the present invention to provide a method, an apparatus, and a program that allow a liquid to be in a heated state only during an appropriate period determined based on the above-described knowledge in removing soil and purifying soil. And
[0014]
In order to achieve such an object, a soil purification liquid temperature control method according to one embodiment of the present invention provides a method for controlling a soil contaminant contained in soil in a state where the contaminant is dissolved in a heated liquid, and the contaminant is removed from the soil together with the liquid. When the soil is purified by removing contaminants from the soil by discharging the liquid, the liquid is kept heated until a predetermined amount of the liquid is discharged.
[0015]
Rather than maintaining the liquid used to dissolve the contaminants heated from the beginning to the end of its discharge, but only heated for an appropriate period of time, the energy cost required for heating is reduced. In addition to the reduction, the total cost required for soil purification can be reduced.
[0016]
In addition, the soil purification liquid temperature control device according to another aspect of the present invention is a method of discharging contaminants contained in soil, dissolved in heated liquid, from the soil together with the liquid, by discharging the contaminants from the soil. When the soil is purified by removing contaminants, the liquid is heated until a predetermined amount of the liquid is discharged.
[0017]
According to such an apparatus, the liquid for dissolving the contaminants can be heated only for an appropriate period of time, instead of maintaining the liquid in a heated state from the beginning to the end of its discharge. Become. Therefore, the energy cost required for heating can be reduced, and the total cost required for soil purification can be reduced.
[0018]
Further, a program according to another aspect of the present invention is to dissolve contaminants contained in soil into a heated liquid in a computer capable of operating a heating device capable of heating the liquid. In a state where the liquid is discharged from the soil together with the liquid, the contaminant is removed from the soil to purify the soil, and the liquid is heated by the heating device until a predetermined amount of the liquid is discharged. Is performed.
[0019]
In this specification, the term "dissolve the contaminant in the liquid" means not only dissolving the contaminant in the solvent, but also mixing the liquid and the particles of the contaminant into a suspension. It also means that.
[0020]
Further, in this specification, the terms “the liquid is in a heated state” and “the liquid is in a heated state” mean not only that the liquid is actually heated by applying heat but also that the liquid is usually heated. (E.g., groundwater temperature, room temperature, air temperature, temperature at which an ordinary experiment is performed, etc.) means that the energy state is higher. For example, this includes maintaining a liquid that is originally in a high temperature state at that temperature, and slightly cooling a liquid that is already in a high temperature state to a temperature higher than room temperature. Also, the term "making the liquid unheated" means not only applying no heat to the liquid, but also subjecting the liquid to normal (eg, groundwater temperature, room temperature, air temperature, the temperature at which normal experiments are performed, etc.). It does not mean a higher energy state. For example, it includes cooling a once heated liquid to return to a low energy state, and cooling a liquid that is originally in a high temperature state.
[0021]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Through the following experiments, it will be recursively explained that it is effective to heat the liquid according to the present invention when dissolving the soil contaminants in the heated liquid and removing the contaminants together with the liquid. .
[0022]
<Experimental method>
A benzene solution having a predetermined concentration was contained in a sandy soil having a predetermined pore volume. This sandy soil was used as a soil sample 10 serving as a virtual model of a contaminated soil at an actual site. A predetermined amount of the soil sample 10 was packed in a column 11. Ion exchange water was continuously passed through the column 11. Then, a predetermined amount (v ₁ , v ₂ ,..., V _n ) of the liquid passed through the column 11 was collected, and the concentration of the collected liquid 12 (benzene concentration; mg / l) was measured. FIG. 1 shows a schematic diagram of this experimental process.
[0023]
This experiment was performed under the following two conditions.
(1) The ambient temperature is adjusted to room temperature using ion-exchanged water at 20 ° C.
{Circle around (2)} The ambient temperature is set to 60 ° C. by using 30 ° C. ion-exchanged water.
[0024]
<Result>
2 and 3 are graphs showing the results of the above experiment.
In both FIG. 2 and FIG. 3, the plots with black diamonds show the results when the experiment was performed under the above condition (1), and the plots with black triangles show the results when the experiment was performed under the above condition (2). Indicates the result. In both FIG. 2 and FIG. 3, the horizontal axis of the graph indicates “integrated water flow rate / soil void volume ratio”. The "integrated through water / soil pore volume ratio", passed through the total amount ( "integrated through water" of ion-exchanged water to column 11, emissions of the liquid in the present _{embodiment; V = v 1 + v 2} + ... + v n Is referred to as the accumulated water flow) is divided by the pore volume of the soil. However, in the above experiment, since the pore volume of the sandy soil as the soil sample 10 is substantially constant, the horizontal axes of both graphs can be approximated to the appropriately scaled integrated water flow rate. (If the pore volume of the soil to be purified is twice the pore volume of the sandy soil, for example, if the accumulated water flow is twice the accumulated water flow for the sandy soil, The same result as the graphs of FIGS. 2 and 3 can be obtained.)
In Figure 2, the vertical axis of the graph, a predetermined amount of ion-exchanged water _{_{(v 1, v 2, ...}} v n) Concentration ( "benzene concentration" of benzene in collection liquid 12 collected each time water flow; mg / L). In FIG. 3, the vertical axis of the graph indicates the total amount of benzene removed from the soil sample 10 (the cumulative water flow rate, that is, the discharge amount of liquid in the present experiment) with respect to the cumulative water flow rate / soil interstitial volume ratio (in the present experiment). "Integrated benzene removal"; mg).
[0025]
How to read each graph will be described. Here, it is assumed that the pore volume of the soil is, for example, 500 ml.
In this case, in FIG. 2, for example, when the ratio is 1.0 (that is, the integrated water flow amount = V = 500 ml), the value on the vertical axis is, for example, 490 ml (= v ₁ + v ₂ +... + V _n-1 ). After that, the column represents the benzene concentration (mg / l) of 10 ml of the recovery liquid 12 obtained when 10 ml (= v _n ) of ion-exchanged water is passed through the column 11.
[0026]
On the other hand, in FIG. 3, for example, when the ratio is 1.0 (that is, the integrated water flow amount = V = 500 ml), the value of the vertical axis is, for example, 490 ml (= v ₁ + v ₂ +... + V _n-1 ). After that, 10 ml (= v _n ) of ion-exchanged water was further passed through the column 11, and the removal amount of benzene contained in 10 ml of the recovery liquid 12 obtained by passing the ion-exchanged water until now (that is, 490 ml of ion-exchanged water) This value is added to the amount of benzene that could be removed up to the time of the flow.
It should be noted that the plot in the horizontal axis direction is a logarithmic plot in both FIG. 2 and FIG. Thus, the characteristics of the data can be viewed on substantially the same scale, regardless of the ratio, for example, in any range of 0.1 to 1.0, 1.0 to 10, and 10 to 100.
[0027]
The following facts are clear from both figures.
(1) Integrated water flow rate / soil interstitial volume ratio until the benzene concentration of the recovered liquid 12 reaches about 75 mg / l (the integrated benzene removal amount is about 1.5 mg) (in this experiment, the integrated water flow rate, ie, the liquid (Emission amount) is almost the same whether the experiment is performed under the condition (1) or the experiment is performed under the condition (2).
[0028]
(2) In the case of the condition (1), the benzene concentration of the recovered liquid 12 is reduced to about 0.8 when the ratio of integrated water flow / soil pore volume ratio (in the present experiment, integrated water flow, that is, liquid discharge amount) reaches 0.8. Begins to decrease sharply. That is, the rate of increase in the amount of contaminant removal begins to decrease. On the other hand, in the case of the condition (2), the decrease in the benzene concentration (that is, the amount of contaminants removed) of the recovered liquid 12 is not so remarkable as in the case of the condition (1), and the ratio (in the present experiment, the accumulated water flow, ie, the liquid Only when the discharge amount reaches 1.0, a sharp decrease in the benzene concentration as seen in the experimental results under the condition (1) is observed.
In other words, when the temperature of the ion-exchanged water is higher as in the condition (2), the integrated amount of benzene removed is larger than when the temperature is lower as in the condition (1).
[0029]
(3) The accumulated benzene removal amount, which has increased rapidly in the early stage of water passage, does not increase so much in the latter half of water passage under the conditions (1) and (2). That is, when the accumulated water flow increases to some extent, the accumulated benzene removal amount slightly increases, and the temperature effect becomes insignificant after the accumulated benzene removal amount slightly increases.
[0030]
<Discussion>
The following can be said from the trends in the graphs of FIGS. 2 and 3 and the facts of (1) to (3) above.
[0031]
(A) Generally, the amount of integrated benzene removal that can be removed is higher when ion-exchanged water having a higher temperature is passed than when the temperature is lower. Therefore, it is still more advantageous to pass the ion-exchanged water in a heated state.
In more detail, the flow of high-temperature ion-exchanged water increases the amount of accumulated benzene removal larger than that of lower-temperature water until a predetermined amount of ion-exchanged water is passed. After passing a predetermined amount of water, the increase in the integrated benzene removal amount decreases regardless of the temperature of the ion-exchanged water. Therefore, it is preferable that the ion-exchanged water be in a heated state at least until a predetermined amount of water is passed (ie, discharged).
[0032]
Therefore, when the contaminants contained in the soil are dissolved in the heated liquid and discharged from the soil together with the liquid, the contaminants are removed from the soil to purify the soil when the contaminants are removed. It can be said that it is effective to keep the liquid heated until a predetermined amount is discharged.
[0033]
(B) Next, the consideration of (A) will be further advanced, and the timing of keeping the ion-exchanged water in the heated state is considered.
Until the ratio of the accumulated flow rate of the ion-exchanged water to the soil void volume ratio (that is, the accumulated flow rate) reaches a predetermined value (ratio 0.8 for condition (1), 1.0 for condition (2)), the accumulated amount of benzene removed. And the benzene concentration of the recovery liquid 12 does not suddenly decrease. On the other hand, after the ratio of the accumulated water flow / soil pore volume (that is, the accumulated water flow) reaches a predetermined value (ratio about 0.8 in condition (1), ratio about 1.0 in condition (2)), the condition It can be seen that the accumulated benzene removal amount reaches a plateau and the benzene concentration of the recovered liquid 12 sharply decreases in both 1) and condition 2). Therefore, it is not necessary to keep the ion-exchanged water heated after the accumulated benzene removal amount has reached a plateau.
[0034]
Therefore, (in this _{_{experiment, v 1, v 2, ...}} v n recovered liquid 12) unit through water per ion-exchanged water until the concentration of benzene (i.e. removal of benzene) decreases, the heated state of ion-exchanged water It would be better to keep it. For example, when the plots of both graphs in FIGS. 2 and 3 are approximated to a curve, the liquid may be heated when the slope of the tangent to the curve decreases to a predetermined value.
[0035]
As described above, when the contaminants contained in the soil are dissolved in the heated liquid and discharged from the soil together with the liquid to remove the contaminants from the soil and purify the soil, It can be said that it is effective to keep the liquid heated until the amount of removal of the contaminant per unit discharge amount reaches a predetermined value. That is, it can be said that it is effective to set the predetermined amount of the liquid to an amount when the amount of the contaminant removed per unit discharge amount of the liquid reaches a predetermined value.
[0036]
(C) The study is further advanced, and the timing of starting the heating state of the ion-exchanged water should be examined.
Integrated water flow rate / soil void volume ratio until the benzene concentration of the recovered liquid 12 reaches about 75 mg / l (the integrated benzene removal amount is about 1.5 mg) (in the case of this experiment, the integrated water flow rate, ie, the liquid discharge rate) Is almost the same regardless of whether the experiment is performed under the condition (1) or the experiment is performed under the condition (2). In other words, even if the temperature of the ion-exchanged water is high as in the condition (2) or the temperature is low as in the condition (1), the benzene is not changed until the integrated flow rate of the ion-exchanged water reaches the predetermined amount. The concentration (ie, the amount of benzene removed) hardly changes. Therefore, it can be said that it is not necessary to keep the ion-exchanged water in a heated state until the cumulative amount of the ion-exchanged water reaches a certain amount. (Note that this "specific amount" is referred to as a "second predetermined amount" in order to distinguish it from the "predetermined amount" as a timing for releasing the heating state.)
Therefore, it can be said that it is better not to heat the ion-exchanged water from the start of the flow of the ion-exchanged water (that is, the discharge) to the time of reaching a specific flow rate (discharge amount; second predetermined amount). .
[0037]
As described above, when the contaminants contained in the soil are dissolved in the heated liquid and discharged from the soil together with the liquid to remove the contaminants from the soil and purify the soil, It can be said that it is effective to keep the liquid in a non-heated state, that is, in a non-heated state, until the second predetermined amount of liquid is discharged from the start of discharging the liquid from the soil.
[0038]
In addition, the above-mentioned "predetermined amount" as the timing for taking the heating state of the liquid and the "predetermined value" when the amount of contaminants removed per unit discharge amount of the liquid reaches the predetermined value and the heating state of the liquid is taken. The “second predetermined amount” when the liquid is started to be heated may be any predetermined value. For example, the rate of decrease in the benzene concentration reaches a peak, such as the ratio of about 0.8 under the condition (1) and the ratio of about 1.0 under the condition (2) described in the section (2) of the above experimental results. Not only the time point but also a time point just before the peak is reached may be set as the timing for taking the heating state of the liquid.
[0039]
<Example>
An embodiment in which the present invention is applied to an actual site of contaminated soil will be described.
FIG. 4 is a schematic configuration diagram showing one embodiment of the present invention.
In this embodiment, water is used as the liquid. A partition plate 40 is cast on the soil 1 to define a range to be purified. In order to inject water into the soil 1, a water injection well 41 is provided in the soil 1. Water stored in a water storage tank 42 provided on the surface of the ground is heated by a heater (soil purification liquid temperature control device) 43 operating according to the present invention, and the heated water is soiled by a water injection pump 44 through a water injection well 41. Send to 1.
[0040]
On the other hand, in order to discharge contaminants, for example, volatile organic compounds (VOC), contained in the soil 1 from the soil 1 together with the heated water in a state of being dissolved in the heated water, a pumping well 45 is provided in the soil 1. Provide. The heated water sent from the water injection well 41 is directed toward the water pumping well 45 by the suction force of the water pump 46 provided on the ground. At that time, the volatile organic compounds contained in the soil 1 dissolve in the heated water. The heated water in which the volatile organic compound is dissolved is drawn up to the surface of the ground via a pumping well 45 by a pumping pump 46 and discharged to a drainage tank 47. The wastewater stored in the drainage tank 47 is then subjected to a purification treatment.
[0041]
At this time, the heater 43 operating according to the present invention may be configured to (i) keep the water in a heated state until a predetermined amount of water is discharged from the soil 1 or (ii) remove the volatile organic compound per unit discharged amount of water. The temperature of the water is controlled by keeping the water in a heated state until a predetermined value is reached, or (iii) not starting the heated state of the water until a predetermined amount of water is discharged from the start of discharging the water from the soil 1. To work.
[0042]
A detecting means (not shown) for monitoring the removal amount of the volatile organic compound may be provided near the pumping well 45 in the soil or near the drainage tank 47 to monitor the removal amount as appropriate. Good. For example, in the case of soil contaminated with benzene, the benzene concentration of the wastewater is monitored by the detecting means, and the “predetermined amount”, “predetermined value”, and “second predetermined amount” in the curve of FIG. 2 or FIG. When a characteristic portion corresponding to the above appears, the output of the heater 43 may be adjusted or turned ON / OFF based on the characteristic portion.
[0043]
By using such a heater 43, the water for dissolving the volatile organic compound is not kept in a heated state from the beginning to the end of the discharge, but is heated only for an appropriate period. It becomes possible. Therefore, the energy cost required for heating can be reduced, and the total cost required for soil purification can be reduced.
[0044]
Note that a water-soluble solvent such as ethanol, methanol, or acetone can be used instead of water. The shape of the heater 43 is not limited to the shape shown in FIG. 4 and may be a shape having high heating efficiency, such as a spiral shape or a bellows shape.
[0045]
As shown in FIG. 5, in order to use groundwater as a liquid, a heating well 50 is provided in the soil 1, and a heat source (soil purification liquid temperature control device) 51 operating according to the present invention is installed in the heating well 50. It may be provided. Then, (i) the groundwater is heated until a predetermined amount of groundwater is discharged from the soil 1, or (ii) the groundwater is heated until the removal amount of the volatile organic compound per unit discharge of the groundwater reaches a predetermined value. Or (iii) the heat source 51 may be operated so that the groundwater is not heated until a predetermined amount of the groundwater is discharged after the discharge of the groundwater from the soil 1. As the heat source 51, an appropriate one such as a thermocouple (Joule heat), an ultrasonic generator, a microwave generator, or a heat pump may be used.
[0046]
Further, the heat source 51 may be connected to a computer 52 provided on the ground surface, and may be operated according to a program stored in the computer 52. Alternatively, a computer-readable recording medium 53 storing such a program may be inserted into the computer 52, and the program may be imported from the recording medium 53 to the computer 52. The recording medium 53 may be any type other than a flexible disk, a CD-ROM, various flash memories, and the like.
[0047]
By using such a heat source, the groundwater for dissolving volatile organic compounds should not be kept heated from the beginning to the end of its discharge, but should be heated only for an appropriate period. Becomes possible. Therefore, the energy cost required for heating can be reduced, and the total cost required for soil purification can be reduced.
[0048]
【The invention's effect】
The soil temperature control method for soil purification of the present invention is a method for removing contaminants from soil by discharging contaminants contained in soil from the soil together with the liquid in a state of being dissolved in a heated liquid. When purifying the liquid, the liquid is heated until a predetermined amount of the liquid is discharged.
[0049]
Rather than maintaining the liquid used to dissolve the contaminants heated from the beginning to the end of its discharge, but only heated for an appropriate period of time, the energy cost required for heating is reduced. In addition to the reduction, the total cost required for soil purification can be reduced.
[0050]
The predetermined amount of the liquid may be an amount when the amount of the contaminant removed per unit discharge amount of the liquid reaches a predetermined value. That is, the liquid may be heated until the removal amount of the contaminant per unit discharge amount of the liquid reaches a predetermined value.
[0051]
The present application filed on the application that the liquid for dissolving the pollutant is discharged to some extent, and when the removal amount of the pollutant per unit discharge amount of the liquid reaches a predetermined value, the discharge of the pollutant becomes difficult regardless of the liquid temperature. One has found. If so, the need to keep the liquid heated during that time is low. Based on this, when the removal amount of the contaminant per unit discharge amount of the liquid reaches a predetermined value, the liquid is not heated, and only during a more appropriate period, the liquid is heated. By doing so, the energy cost required for heating can be further reduced.
[0052]
The liquid may be kept in a non-heated state after the liquid is started to be discharged from the soil until the liquid is discharged to a second predetermined amount.
The present applicant has found that the pollutants are discharged regardless of the liquid temperature from the time when the liquid for dissolving the pollutants is started to be discharged from the soil until the liquid is discharged to some extent. If so, the need to keep the liquid heated during that time is low. Based on this, from the start of discharging the liquid from the soil until the liquid is discharged to some extent (the second predetermined amount), the liquid is kept in a non-heated state, and the liquid is discharged only for a more appropriate period. By setting the heating state, the energy cost required for heating can be further reduced.
[0053]
The present invention provides a method for purifying soil by removing contaminants from soil by discharging contaminants contained in soil, dissolved in heated liquid, from the soil together with the liquid. Also has a side surface as a soil purification liquid temperature control device that keeps the liquid heated until a predetermined amount is discharged.
[0054]
According to such an apparatus, the liquid for dissolving the contaminants can be heated only for an appropriate period of time, instead of maintaining the liquid in a heated state from the beginning to the end of its discharge. Become. Therefore, the energy cost required for heating can be reduced, and the total cost required for soil purification can be reduced.
[0055]
The predetermined amount of the liquid may be an amount when the amount of the contaminant removed per unit discharge amount of the liquid reaches a predetermined value.
The liquid may be kept in a non-heated state after the liquid is started to be discharged from the soil until the liquid is discharged to a second predetermined amount.
[0056]
Further, the present invention provides a computer capable of operating a heating device capable of bringing a liquid into a heated state, wherein contaminants contained in soil are dissolved in the heated liquid together with the liquid. By discharging from the soil to remove contaminants from the soil and purify the soil, the heating device causes the heating device to execute a step of keeping the liquid heated until a predetermined amount of the liquid is discharged. It also has aspects as a program.
Here, the predetermined amount of the liquid may be an amount when the amount of the contaminant removed per unit discharge amount of the liquid reaches a predetermined value.
[0057]
The method further includes causing the computer to further execute a step of causing the heating device to cause the liquid to be in a non-heated state after the liquid is discharged from the soil until the liquid is discharged to the second predetermined amount. It may be good.
[0058]
According to the present invention, a contaminant contained in soil is dissolved in a heated liquid and discharged from the soil together with the liquid to remove contaminants from the soil and purify the soil. It is possible to provide a method, an apparatus, and a program that make it possible to keep a liquid in a heated state only during an appropriate period.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of an experimental process for explaining the present invention.
FIG. 2 is a graph showing the results of an experiment.
FIG. 3 is a graph showing the results of an experiment.
FIG. 4 is a schematic configuration diagram showing one embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a schematic configuration diagram showing another embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
Reference Signs List 10 Soil sample 11 Column 12 Recovered liquid 40 Partition plate 41 Water injection well 42 Water tank 43 for water injection Heater (Soil purification liquid temperature control device)
44 Pump for water injection 45 Pumping well 46 Pump for water pump 47 Drain tank 50 Heating well 51 Heat source (Soil purification liquid temperature control device)
52 computer 53 recording medium

Claims

When the pollutants contained in the soil are dissolved in the heated liquid and discharged from the soil together with the liquid, when removing the pollutants from the soil and purifying the soil,
A soil purification liquid temperature control method, wherein the liquid is kept heated until a predetermined amount of the liquid is discharged.

The soil purification liquid temperature control method according to claim 1, wherein the predetermined amount of the liquid is an amount when the amount of the contaminant removed per unit discharge amount of the liquid reaches a predetermined value.

3. The soil purification liquid temperature control method according to claim 1, wherein the liquid is kept in a non-heated state after the liquid is discharged from the soil until the liquid is discharged by a second predetermined amount. 4.

When the pollutants contained in the soil are dissolved in the heated liquid and discharged from the soil together with the liquid, when removing the pollutants from the soil and purifying the soil,
A soil purification liquid temperature control device, wherein the liquid is kept heated until a predetermined amount of the liquid is discharged.

The soil purification liquid temperature control device according to claim 4, wherein the predetermined amount of the liquid is an amount when the amount of the contaminant removed per unit discharge amount of the liquid reaches a predetermined value.

The soil purification liquid temperature control device according to claim 4, wherein the liquid is kept in a non-heated state after the liquid is discharged from the soil until the second predetermined amount of liquid is discharged.

A computer capable of operating a heating device capable of heating a liquid,
When the pollutants contained in the soil are dissolved in the heated liquid and discharged from the soil together with the liquid, when removing the pollutants from the soil and purifying the soil,
A program for causing the heating device to execute a step of setting the liquid to a heated state until a predetermined amount of the liquid is discharged.

The program according to claim 7, wherein the predetermined amount of the liquid is an amount when the amount of the contaminant removed per unit discharge amount of the liquid reaches a predetermined value.

Causing the heating device to cause the heating device to be in a non-heated state after the liquid is started to be discharged from the soil until the liquid is discharged to a second predetermined amount. The program according to claim 7.