JP2005074289A - Cleaning method for hardly-gas/water-permeable contaminated soil and system - Google Patents
Cleaning method for hardly-gas/water-permeable contaminated soil and system Download PDFInfo
- Publication number
- JP2005074289A JP2005074289A JP2003306561A JP2003306561A JP2005074289A JP 2005074289 A JP2005074289 A JP 2005074289A JP 2003306561 A JP2003306561 A JP 2003306561A JP 2003306561 A JP2003306561 A JP 2003306561A JP 2005074289 A JP2005074289 A JP 2005074289A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- air
- permeable
- contaminated
- water
- hardly
- 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.)
- Pending
Links
Images
Abstract
Description
本発明は、難透気透水性汚染土壌に存在する汚染物質を回収浄化する浄化方法及びシステムに関する。 The present invention relates to a purification method and system for recovering and purifying contaminants present in hardly permeable and air permeable contaminated soil.
工場跡地の土壌内には、トリクロロエチレンなどで代表される揮発性有機塩素化合物、燃料油や機械油、ダイオキシン類、あるいはカドミウム、鉛、銅、亜鉛、ニッケル、クロムなどの重金属といったさまざまな汚染物質が土壌に混入していることがある。 Various pollutants such as volatile organic chlorine compounds such as trichlorethylene, fuel oils and machine oils, dioxins, and heavy metals such as cadmium, lead, copper, zinc, nickel and chromium are found in the soil of the factory site. May be in the soil.
かかる汚染物質で汚染された汚染土をそのまま放置すると、該土に混入している汚染物質が周囲に拡散し、周辺住民の生活に支障を来すとともに、雨水によって土粒子から遊離した場合には、地下水等に混入して水質を汚濁させる原因ともなる。そのため、上述した汚染物質で汚染された土については、さまざまな方法を使って浄化しなければならない。 If the contaminated soil contaminated with such pollutants is left as it is, the contaminants mixed in the soil will diffuse to the surroundings, hindering the lives of the surrounding residents, and if it is released from the soil particles by rainwater In addition, it may cause contamination of groundwater by contaminating water quality. Therefore, the soil contaminated with the above-mentioned pollutants must be cleaned using various methods.
土壌内の汚染物質を原位置で浄化処理する方法としては、従来からさまざまな方法が開発されており、土壌ガス吸引法、汚染土壌に注水しこれを揚水して地上で処理するいわゆる通水洗浄法、空気を送り込んでその気泡に汚染物質を連行させる、いわゆる気泡連行浄化法、空気圧入とガス吸引を組み合わせたエアスパージング法、土中菌の微生物活性を利用したバイオレメディエーションによる方法など多種多様な方法が知られている。 Various methods have been developed to purify pollutants in the soil in-situ, so-called water-cleaning methods that use the soil gas suction method, injecting water into the contaminated soil, pumping it up, and treating it on the ground. Various methods, such as the so-called bubble entrainment purification method, which sends air in and entrains the pollutants in the bubbles, the air sparging method that combines pneumatic injection and gas suction, and the bioremediation method that utilizes the microbial activity of soil fungi The method is known.
しかしながら、汚染物質が粘土層やシルト層といった難透気透水層に存在する場合には上述した方法を採用することができない。すなわち、これらの難透気透水層は、透気性及び透水性が悪いため、汚染物質が入り込む懸念は比較的少ないものの、かかる難透気透水層にいったん汚染物質が混入すると、上述したように透気性及び透水性が悪いことがかえって浄化の支障となり、難透気透水層内から汚染物質を回収することがきわめて困難になるという問題を生じていた。 However, when the pollutant is present in a hardly air permeable water permeable layer such as a clay layer or a silt layer, the above-described method cannot be employed. That is, since these hardly permeable air permeable layers have poor air permeability and water permeability, there is relatively little concern about the entry of contaminants. However, once the contaminants are mixed into the hardly permeable air permeable layer, as described above. On the other hand, the poor tempering and water permeability impeded purification, which caused the problem that it was very difficult to recover the pollutants from the hardly permeable air permeable layer.
本発明は、上述した事情を考慮してなされたもので、難透気透水層に存在する汚染物質を確実かつ効率的に回収可能な難透気透水性汚染土壌の浄化方法及びシステムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of the above-described circumstances, and provides a purification method and system for hardly permeable and air permeable contaminated soil capable of reliably and efficiently recovering contaminants present in the hardly permeable and air permeable layer. For the purpose.
上記目的を達成するため、本発明に係る難透気透水性汚染土壌の浄化方法は請求項1に記載したように、飽和難透気透水層のうち、汚染物質で汚染されている汚染領域に高圧空気を間欠的に送り込み、次いで、該高圧空気の間欠圧入によって前記汚染領域内の土粒子に振動を付与し、次いで、間欠圧入された空気に前記汚染物質を連行させながら該空気を気泡として不飽和透気層まで浮上させ、しかる後、前記汚染物質を前記空気とともに吸引して浄化処理を行うものである。
In order to achieve the above object, the method for purifying hardly permeable and air permeable contaminated soil according to the present invention, as described in
また、本発明に係る難透気透水性汚染土壌の浄化方法は、前記汚染領域又は該汚染領域からの汚染物質連行空気が浮上通過し前記飽和難透気透水層の上方に位置する飽和透水層内の通過領域の少なくともいずれかに水平方向の通水を行い、次いで、通水後の水を回収して浄化処理を行うものである。 Further, in the method for purifying hardly permeable and air permeable contaminated soil according to the present invention, the saturated permeable layer located above the saturated hardly permeable and air permeable layer through which the contaminated area or air entrained by contaminants from the contaminated area floats and passes. Water passing in the horizontal direction is performed in at least one of the inner passage areas, and then the purified water is collected and subjected to purification treatment.
また、本発明に係る難透気透水性汚染土壌の浄化システムは請求項3に記載したように、飽和難透気透水層のうち、汚染物質で汚染されている汚染領域に高圧空気を間欠的に送り込み該高圧空気の間欠圧入によって前記汚染領域内の土粒子に振動を付与する高圧空気圧入機構と、間欠圧入された空気に連行され不飽和透気層まで浮上した汚染物質を該空気とともに吸引して浄化処理を行うガス処理設備とを備えたものである。 Further, as described in claim 3, the purification system for hardly permeable and air permeable contaminated soil according to the present invention intermittently applies high-pressure air to a contaminated area contaminated with contaminants in the saturated permeable and air permeable layer. A high-pressure pneumatic injection mechanism that applies vibration to the soil particles in the contaminated area by intermittent injection of the high-pressure air, and sucks together with the air the contaminants that are entrained in the intermittently injected air and float to the unsaturated air-permeable layer And a gas processing facility for performing purification treatment.
また、本発明に係る難透気透水性汚染土壌の浄化システムは、前記高圧空気圧入機構を、高圧空気吐出口が前記飽和難透気透水層の汚染領域に位置するように埋設される圧入管と、圧力容器及び空気タンクを介して該圧入管に接続されたエアコンプレッサーとから構成するとともに、前記ガス処理設備を、前記飽和難透気透水層の上方に拡がる不飽和透気層に埋設された吸引管と、該吸引管に接続された気液分離槽と、該気液分離槽の気相空間に連通接続された吸引ブロアと、該吸引ブロアに接続された有害物質除去装置と、前記気液分離槽の液相空間に連通接続された水処理設備とから構成したものである。 Further, in the purification system for hardly permeable and air permeable contaminated soil according to the present invention, the high pressure / pneumatic injection mechanism includes a press-fit pipe embedded so that a high pressure air outlet is located in a contaminated region of the saturated permeable and air permeable layer. And an air compressor connected to the press-fitting pipe via a pressure vessel and an air tank, and the gas treatment facility is embedded in an unsaturated gas permeable layer extending above the saturated gas permeable layer. A suction pipe, a gas-liquid separation tank connected to the suction pipe, a suction blower connected to the gas phase space of the gas-liquid separation tank, a harmful substance removing device connected to the suction blower, The water treatment facility is connected to the liquid phase space of the gas-liquid separation tank.
また、本発明に係る難透気透水性汚染土壌の浄化システムは、前記汚染領域又は該汚染領域からの汚染物質連行空気が浮上通過し前記飽和難透気透水層の上方に位置する飽和透水層内の通過領域の少なくともいずれかを挟む対向位置に埋設された注水井戸及び揚水井戸と、前記注水井戸から注水され前記揚水井戸を介して揚水された水を浄化する水処理設備とを備えたものである。 Further, the system for purifying hardly permeable and air permeable contaminated soil according to the present invention includes the saturated permeable layer positioned above the saturated hardly permeable and air permeable layer through which the contaminated area or air entrained by contaminants from the contaminated area floats and passes. A water injection well and a pumping well buried at opposite positions sandwiching at least one of the passage areas inside, and a water treatment facility for purifying the water injected from the water injection well and pumped through the pumping well It is.
本発明に係る難透気透水性汚染土壌の浄化方法及びシステムにおいては、飽和難透気透水層のうち、汚染物質で汚染されている汚染領域に高圧空気を高圧空気圧入機構で間欠的に送り込み、該高圧空気の間欠圧入によって汚染領域内の土粒子に振動を付与する。 In the purification method and system for hardly permeable and air permeable contaminated soil according to the present invention, high-pressure air is intermittently fed into a contaminated area contaminated with contaminants in the saturated permeable and air-permeable layer with a high-pressure pneumatic injection mechanism. Then, vibration is imparted to the soil particles in the contaminated area by intermittent press-fitting of the high-pressure air.
このようにすると、従来行われていた単なる空気圧入とは異なり、土粒子同士がぶつかり合って該土粒子間にあらたな間隙が生じたり、元の大きさよりも間隙が大きくなったり、土粒子の骨格が破壊されたりするとともに、土粒子同士が擦れ合うことで該土粒子の表面に付着していた汚染物質が該表面から剥がれる。 In this way, unlike the conventional method of simply entering air pressure, the soil particles collide with each other to create a new gap between the soil particles, the gap becomes larger than the original size, While the skeleton is destroyed, the soil particles are rubbed against each other, so that contaminants attached to the surface of the soil particles are peeled off from the surface.
かかる状態においては、間欠圧入された空気が土粒子間の間隙を流れる際、その流動抵抗は大幅に低下するとともに、土粒子に付着していた汚染物質が土粒子間の間隙に遊離してくるため、汚染物質も空気に連行されやすくなる。 In such a state, when the intermittently injected air flows through the gap between the soil particles, the flow resistance is greatly reduced, and the contaminants attached to the soil particles are released into the gap between the soil particles. Therefore, contaminants are also easily taken to the air.
そのため、間欠圧入された空気に汚染物質を連行させながら該空気を気泡として不飽和透気層まで浮上させ、しかる後、汚染物質を空気とともにガス処理設備で吸引し浄化処理を行うようにすれば、従来のエアスパージング法等では不可能だった難透気透水性汚染土壌の浄化を確実かつ効率よく行うことが可能となる。 Therefore, if the contaminants are entrained in the intermittently injected air, the air is lifted as bubbles to the unsaturated air permeable layer, and then the contaminants are sucked together with the air in the gas treatment facility to perform the purification process. Thus, it becomes possible to reliably and efficiently purify the hardly permeable and air permeable contaminated soil, which was impossible with the conventional air sparging method or the like.
汚染物質は、主として油や揮発性有機化合物(揮発性有機塩素化合物を含む)が対象となるが、ダイオキシン類など、空気連行可能な物質であればすべて本発明でいうところの汚染物質に含まれる。 Contaminants mainly include oil and volatile organic compounds (including volatile organic chlorine compounds), but any substance that can be air-entrained, such as dioxins, is included in the contaminants referred to in the present invention. .
飽和難透気透水層でいう難透気透水層とは、主としてシルト層や粘土層を意味するが、透気性及び透水性が悪いために通水洗浄、ガス吸引、エアスパージング法等の従来法では汚染物質を回収することができないのであれば、シルト又は粘土のほかに砂を含む土層も当然本発明でいう難透気透水層に含まれる。 The hardly permeable air permeable layer in the saturated permeable air permeable layer mainly means a silt layer or a clay layer, but because of its poor air permeability and water permeability, conventional methods such as water washing, gas suction, air sparging method, etc. Then, if the pollutant cannot be recovered, a soil layer containing sand in addition to silt or clay is naturally included in the hardly permeable air permeable layer referred to in the present invention.
高圧空気の間欠圧入は、汚染領域内の土粒子に振動を付与することで上述した作用を土粒子に及ぼすことができるのであれば、圧力の大きさや間欠の継続時間については、例えば飽和難透気透水層の透気係数やその分布状況に応じて適宜定めればよい。 If intermittent press-fitting of high-pressure air can exert the above-described action on the soil particles by applying vibration to the soil particles in the contaminated area, the magnitude of the pressure and the duration of the intermittent operation can be, for example, saturated impermeability. What is necessary is just to determine suitably according to the air-permeable coefficient of an air-permeable layer, or its distribution condition.
ここで、本発明における空気圧入は、従来のような単なる圧入ではなく、間欠圧入であることを重ねて付言しておく。すなわち、単なる空気圧入では、難透気透水層の透水性や透気性を向上させることは困難であり、むしろ、土粒子間の間隙が元の大きさ以下に小さくなって、透水性や透気性が低下する場合も考えられる。 Here, it should be reiterated that the air pressure insertion in the present invention is not a mere press-fitting as in the prior art but an intermittent press-fitting. In other words, it is difficult to improve the water permeability and air permeability of the hardly permeable air permeable layer by simply introducing air pressure. Rather, the gap between the soil particles becomes smaller than the original size, and the water permeable and air permeable properties are reduced. It is also conceivable that the value decreases.
本出願人は、高圧空気の間欠圧入によって土粒子を振動させ、それによって上述した作用を生ぜしめ、ひいては難透気透水層の透水性や透気性を改善することができることを新規に見いだしたものであり、産業上きわめて有用な知見であるとともに、従来技術に比して顕著な作用効果を有するものである。 The present applicant has newly found that it is possible to vibrate soil particles by intermittent press-fitting of high-pressure air, thereby causing the above-described action and thus improving the water permeability and air permeability of the hardly air-permeable water-permeable layer. It is a very useful knowledge in the industry and has a remarkable effect as compared with the prior art.
高圧空気圧入機構やガス処理設備の構成は任意であるが、例えば、前記高圧空気圧入機構を、高圧空気吐出口が前記飽和難透気透水層の汚染領域に位置するように埋設される圧入管と、圧力容器及び空気タンクを介して該圧入管に接続されたエアコンプレッサーとから構成するとともに、前記ガス処理設備を、前記飽和難透気透水層の上方に拡がる不飽和透気層に埋設された吸引管と、該吸引管に接続された気液分離槽と、該気液分離槽の気相空間に連通接続された吸引ブロアと、該吸引ブロアに接続された有害物質除去装置と、前記気液分離槽の液相空間に連通接続された水処理設備とから構成することが考えられる。 The configuration of the high pressure / pneumatic injection mechanism and gas processing equipment is arbitrary. For example, the high pressure / pneumatic injection mechanism is a press-fit pipe embedded so that the high-pressure air discharge port is located in the contaminated region of the saturated hardly permeable air permeable layer. And an air compressor connected to the press-fitting pipe via a pressure vessel and an air tank, and the gas treatment facility is embedded in an unsaturated gas permeable layer extending above the saturated gas permeable layer. A suction pipe, a gas-liquid separation tank connected to the suction pipe, a suction blower connected to the gas phase space of the gas-liquid separation tank, a harmful substance removing device connected to the suction blower, It is conceivable to comprise a water treatment facility connected to the liquid phase space of the gas-liquid separation tank.
特に、圧入管及び圧力容器は、バイオプスター工法で使用される装置を転用することが可能である。なお、バイオプスター工法とは、パルス状の高圧の空気を一定の間隔で地中に送り込み、地中の好気性微生物を活性化させる工法であり、本発明とはその用途あるいは目的を全く異にする。 In particular, it is possible to divert an apparatus used in the Biopster construction method for the press-fitting pipe and the pressure vessel. The biopster method is a method in which pulsed high-pressure air is sent into the ground at regular intervals to activate the aerobic microorganisms in the ground, and its use or purpose is completely different from the present invention. To.
上述したように、本発明に係る難透気透水性汚染土壌の浄化方法及びシステムにおいては、飽和難透気透水層への高圧空気の間欠圧入によって、汚染領域に存在する土粒子に振動を付与し、次いで、間欠圧入された空気に前記汚染物質を連行させながら該空気を気泡として不飽和透気層まで浮上させ、しかる後、汚染物質を空気とともに吸引し浄化処理を行うようにしたが、飽和難透気透水層と不飽和透気層との間に飽和透水層が介在している場合には、かかる構成に加えて、前記汚染領域又は該汚染領域からの汚染物質連行空気が浮上通過し前記飽和難透気透水層の上方に位置する飽和透水層内の通過領域の少なくともいずれかを挟む対向位置に埋設された注水井戸及び揚水井戸と、前記注水井戸から注水され前記揚水井戸を介して揚水された水を浄化する水処理設備とを備えるようにし、汚染領域又は汚染物質連行空気の通過領域の少なくともいずれかに水平方向の通水を行い、通水後の水を回収して浄化処理を行うようにしてもよい。 As described above, in the method and system for purifying hardly air-permeable and permeable contaminated soil according to the present invention, vibration is imparted to soil particles existing in the contaminated area by intermittently injecting high-pressure air into the saturated and hardly permeable and air-permeable layer. Then, while entraining the pollutant in the intermittently injected air, the air was lifted up to the unsaturated air permeable layer as a bubble, and then the contaminant was sucked together with the air to perform the purification process. When a saturated permeable layer is interposed between the saturated hardly permeable permeable layer and the unsaturated permeable layer, in addition to such a configuration, the pollutant entrained air from the contaminated region or the contaminated region floats and passes. A water injection well and a pumping well embedded in opposite positions sandwiching at least one of the passage regions in the saturated water permeable layer located above the saturated hardly permeable gas permeable layer, and water injected from the water injection well and passing through the water pumping well Pumped A water treatment facility for purifying the collected water, passing water in at least one of the polluted area and the pollutant-entrained air passing area in the horizontal direction, collecting the water after passing the water, and performing the purification process You may do it.
このようにすると、汚染領域に洗浄水を通水する場合には、通水された洗浄水が土粒子間の間隙を流れる際、上述した振動付与作用によってその流動抵抗は大幅に低下するとともに、土粒子に付着していた汚染物質が土粒子間の間隙に遊離してくるため、汚染物質も洗浄水に連行されやすくなる。 In this way, when the cleaning water is passed through the contaminated area, when the passed cleaning water flows through the gaps between the soil particles, the flow resistance is greatly reduced by the above-described vibration imparting action, Since contaminants adhering to the soil particles are liberated in the gaps between the soil particles, the contaminants are also easily taken to the wash water.
そのため、汚染領域に洗浄水を通水し、次いで汚染物質が連行された洗浄水を揚水して浄化処理を行うようにすれば、従来の通水洗浄やエアスパージング法等では不可能だった難透気透水性汚染土壌の浄化をより確実かつ効率よく行うことが可能となる。 Therefore, if cleaning water is passed through the contaminated area, and then the cleaning water entrained with the pollutant is pumped up for purification treatment, it is difficult to achieve with conventional water cleaning and air sparging methods. It becomes possible to more reliably and efficiently purify the air-permeable and water-contaminated soil.
そして、汚染領域内の汚染物質を注水井戸及び揚水井戸を用いた通水洗浄によって確実に回収することができるとともに、空気では連行できない汚染物質、例えばカドミウム、鉛、銅、亜鉛、ニッケル、クロムといった重金属を通水洗浄によって回収することも可能となる。 Contaminants in the contaminated area can be reliably recovered by water washing using water injection wells and pumped wells, and pollutants that cannot be entrained by air, such as cadmium, lead, copper, zinc, nickel, chromium, etc. It is also possible to collect heavy metals by washing with water.
なお、飽和透水層内の通過領域に洗浄水を通水すれば、空気連行された汚染物質が浮上して飽和透水層内で遊離するようなことがあっても、かかる汚染物質を確実に捕集することができる。 In addition, if washing water is passed through the passage area in the saturated permeable layer, even if air-entrained contaminants float up and are released in the saturated permeable layer, such contaminants are reliably captured. Can be collected.
以下、本発明に係る難透気透水性汚染土壌の浄化方法及び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。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of a purification method and system for hardly permeable and air permeable contaminated soil according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. Note that components that are substantially the same as those of the prior art are assigned the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted.
(第1実施形態) (First embodiment)
図1は、本実施形態に係る難透気透水性汚染土壌の浄化システムを示した図である。本実施形態に係る難透気透水性汚染土壌の浄化システム1は同図に示すように、地下水位以下に存在する飽和難透気透水層2のうち、油やダイオキシン類あるいは揮発性有機塩素化合物といった汚染物質3で汚染されている汚染領域4に高圧空気を間欠的に送り込む高圧空気圧入機構5と、間欠圧入された空気が汚染物質3を連行しながら気泡として飽和透水層6を経て不飽和透気層7まで浮上した後、汚染物質3を空気とともに吸引して浄化処理を行うガス処理設備13とを備える。
FIG. 1 is a view showing a purification system for hardly air permeable and contaminated soil according to the present embodiment. As shown in the figure, the hardly permeable and air permeable contaminated
飽和難透気透水層2は、シルト、粘土又は粘性土を主成分とする土からなるため、透気性及び透水性に劣り、そのままの状態では通水洗浄やガス吸引が困難な土層であり、それに対し、飽和透水層6及び不飽和透気層7は、それぞれ透水性と透気性を有する例えば砂質土からなる土層となっている。
The saturated hardly air permeable water permeable layer 2 is made of soil mainly composed of silt, clay, or clay soil, so that it is inferior in air permeability and water permeability. On the other hand, the saturated water permeable layer 6 and the unsaturated air
高圧空気圧入機構5は、エアコンプレッサー12と、該エアコンプレッサーから送気されてきた高圧空気を中間貯留する空気タンク11と、該空気タンク11から送気されてきた高圧空気の圧力を調整する圧力容器10と、該圧力容器に接続され高圧空気吐出口8が飽和難透気透水層2の汚染領域4に位置するように埋設される圧入管9とから構成してあり、エアコンプレッサー12からの高圧空気を圧入管9を介して汚染領域4に間欠圧入し、該汚染領域内の土粒子に振動を付与することができるようになっている。
The high-pressure / pneumatic injection mechanism 5 includes an
ここで、圧入管9及び圧力容器10は、バイオプスター工法で使用される装置を転用することが可能である。
Here, as the press-fitting
ガス処理設備13は、飽和難透気透水層2の上方に拡がる不飽和透気層7に埋設された吸引管14と、該吸引管に接続された気液分離槽15と、該気液分離槽の気相空間に連通接続された吸引ブロア16と、該吸引ブロアに接続された有害物質除去装置としての活性炭フィルター槽17と、気液分離槽の液相空間に連通接続された水処理設備18とから構成してある。
The
本実施形態に係る難透気透水性汚染土壌の浄化システム1を設置するには、まず、飽和難透気透水層2のうち、汚染物質で汚染されている汚染領域4に高圧空気圧入機構5の圧入管9を建て込む。
In order to install the
圧入管9を建て込むにあたっては、あらかじめ該当位置をボーリングし、次いで該ボーリング孔に圧入管9を挿入し、しかる後、高圧空気吐出口8が閉塞されることがないよう、圧入管9とボーリング孔との間に所定量の砂を先行充填する一方、圧入管9の揺れを防止すべく、ボーリング孔との隙間には高圧空気吐出口8よりも浅い箇所において、モルタル、ベントナイトなどを充填する。
When the press-
次に、圧入管9の上端に圧力容器10を取り付けるとともに、空気タンク11及びエアコンプレッサー12を順次接続する。
Next, the
一方、不飽和透気層7に吸引管14を埋設するとともに該吸引管に気液分離装置15を接続し、しかる後、上述したようにその気相空間に連通するように吸引ブロア16及び活性炭フィルター槽17を順次接続するとともに、その液相空間に連通するように水処理設備18を接続する。
On the other hand, a
このように設置された浄化システム1を用いて難透気透水性汚染土壌、本実施形態では飽和難透気透水層2の汚染領域4を浄化するには、まず、エアコンプレッサー12、空気タンク11及び圧力容器10を適宜作動させることで飽和難透気透水層2の汚染領域4に高圧空気を間欠的に送り込み、該高圧空気の間欠圧入によって汚染領域4内の土粒子に振動を付与する。
In order to purify the hardly air permeable contaminated soil, in this embodiment, the contaminated region 4 of the saturated hardly permeable water permeable layer 2 using the
このようにすると、従来行われていた単なる空気圧入とは異なり、高圧空気の間欠圧入により、土粒子同士がぶつかり合って該土粒子間にあらたな間隙が生じたり、元の大きさよりも間隙が大きくなったり、粘性土の骨格が破壊されたりするとともに、土粒子同士が擦れ合うことで該土粒子の表面に付着していた汚染物質が該表面から剥がれる。 In this way, unlike the conventional simple air pressure insertion, the intermittent press-fitting of high-pressure air causes the soil particles to collide with each other, resulting in a new gap between the soil particles, or a gap larger than the original size. As the soil becomes larger or the skeleton of the clay soil is destroyed, the soil particles are rubbed against each other, so that the contaminants attached to the surface of the soil particles are peeled off from the surface.
図2は、それらのうち、粘性土の骨格破壊が生じる場合を例に挙げたものであって、同図(a)は、高圧空気の間欠圧入を行っている様子、同図(b)は高圧空気の間欠圧入を行う前の粘性土の骨格、同図(c)は高圧空気の間欠圧入を行った後の粘性土の骨格の様子を示したものである。 Fig. 2 shows an example of the case where a skeletal fracture of cohesive soil occurs. Fig. 2 (a) shows intermittent press-fitting of high-pressure air, and Fig. 2 (b) Fig. 2 (c) shows the state of the viscous soil skeleton after intermittent high-pressure air injection.
これらの図でわかるように、粘性土の骨格は、高圧空気の間欠圧入により破壊されて土粒子がばらばらになり、空隙21があらたに生じるとともに、土粒子表面に付着していた汚染物質3は該土粒子から剥離する。 As can be seen from these figures, the clay skeleton is broken by intermittent press-fitting of high-pressure air and the soil particles are separated, and voids 21 are newly generated, and the contaminant 3 attached to the surface of the soil particles is Peel from the soil particles.
骨格が破壊されない場合も、高圧空気の間欠圧入によってあらたな間隙が生じたり、元の間隙が大きくなったりすることに変わりはなく、かくして、間欠圧入された空気22は、土粒子間の間隙21を流れる際、その流動抵抗が大幅に低下して流れやすくなるとともに、土粒子に付着していた汚染物質3が土粒子間の間隙21に遊離しているため、汚染物質3も空気22に連行されやすくなる。
Even when the skeleton is not destroyed, there is no change in that a new gap is generated by the intermittent press-fitting of high-pressure air, or the original gap is increased. Thus, the intermittently press-fitted
次に、間欠圧入された空気22が汚染物質3を連行しながら気泡として不飽和透気層7まで浮上した後、汚染物質3を空気22とともにガス処理設備13で吸引し浄化処理を行う。吸引は、吸引ブロア16を作動させることにより行う。
Next, after the intermittently press-fitted
次に、吸引された汚染物質連行空気を気液分離槽15で液体と気体に分離し、気体については、活性炭フィルター槽17に通して汚染物質3を活性炭に吸着させ、その後、大気に放出するとともに、液体については、水処理設備18で汚染物質3を除去し、その後、河川等に放流する。
Next, the sucked pollutant entrained air is separated into liquid and gas in the gas-
なお、不飽和透気層7といえども、吸引される物質は完全にガスだけではなく、降雨等の気象条件によっては多少なりとも水分も吸引されるため、気液分離槽15を介在させるとともに水処理設備18を設置するのが望ましいことは言うまでもない。
Even in the case of the unsaturated gas
以上説明したように、本実施形態に係る難透気透水性汚染土壌の浄化方法及びシステムによれば、従来行われていた単なる空気圧入とは異なり、土粒子同士がぶつかり合って該土粒子間にあらたな間隙が生じたり、元の大きさよりも間隙が大きくなったり、土粒子の骨格が破壊されたりするとともに、土粒子同士が擦れ合うことで該土粒子の表面に付着していた汚染物質3が該表面から剥がれる。 As described above, according to the purification method and system for hardly permeable and air permeable contaminated soil according to the present embodiment, unlike the conventional method of simply entering air pressure, the soil particles collide with each other, Contaminant 3 attached to the surface of the soil particles due to the formation of a new gap, the gap becoming larger than the original size, the skeleton of the soil particles being destroyed, and the soil particles rubbing against each other Peels from the surface.
かかる状態においては、間欠圧入された空気22が土粒子間の間隙を流れる際、その流動抵抗は大幅に低下するとともに、土粒子に付着していた汚染物質3が土粒子間の間隙に遊離してくるため、汚染物質3も空気22に連行されやすくなる。
In such a state, when the intermittently injected
そのため、間欠圧入された空気22が汚染物質3を連行しながら気泡として不飽和透気層7まで浮上した後、汚染物質3を空気22とともに吸引するようにすれば、従来のエアスパージング法等では不可能だった飽和難透気透水層2の浄化を確実かつ効率よく行うことが可能となる。
For this reason, if the intermittently injected
本実施形態では、高圧空気圧入機構5を、エアコンプレッサー12と、該エアコンプレッサーから送気されてきた高圧空気を中間貯留する空気タンク11と、該空気タンク11から送気されてきた高圧空気の圧力を調整する圧力容器10と、該圧力容器に接続され高圧空気吐出口8が飽和難透気透水層2の汚染領域4に位置するように埋設される圧入管9とから構成したが、高圧空気の間欠圧入によって汚染領域4内の土粒子に振動を付与することができるのであれば、どのような構成でもかまわない。
In the present embodiment, the high-pressure / pneumatic injection mechanism 5 includes an
(第2実施形態) (Second Embodiment)
次に、第2実施形態について説明する。なお、本実施形態は、第1実施形態の構成に加えて、通水洗浄を行う構成を加えたものであり、第1実施形態と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。 Next, a second embodiment will be described. In addition, this embodiment adds the structure which performs water flow washing | cleaning in addition to the structure of 1st Embodiment, attaches | subjects the same code | symbol about the same component as 1st Embodiment, and the description. Is omitted.
図3は、第2実施形態に係る難透気透水性汚染土壌の浄化システムを示した図である。同図でわかるように、本実施形態に係る難透気透水性汚染土壌の浄化システム31は同図に示すように、地下水位以下に存在する飽和難透気透水層2のうち、油やダイオキシン類あるいは揮発性有機塩素化合物といった汚染物質3で汚染されている汚染領域4に高圧空気を間欠的に送り込む高圧空気圧入機構5と、間欠圧入された空気が汚染物質3を連行しながら気泡として飽和透水層6を経て不飽和透気層7まで浮上した後、汚染物質3を空気とともに吸引するガス処理設備13と、汚染領域4及び該汚染領域からの汚染物質連行空気が浮上通過し飽和難透気透水層2の上方に位置する飽和透水層6内の通過領域34を挟む対向位置に埋設された注水井戸32及び揚水井戸33とを備え、ガス処理設備13の水処理設備18は、注水井戸32から注水され揚水井戸33を介して揚水された水を浄化する水処理設備を兼ねるように構成してある。
FIG. 3 is a diagram showing a purification system for hardly air permeable and contaminated soil according to the second embodiment. As can be seen from the figure, the hardly permeable and air permeable contaminated
第1実施形態と同様に設置された浄化システム31を用いて難透気透水性汚染土壌、本実施形態では飽和難透気透水層2の汚染領域4を浄化するには、まず、エアコンプレッサー12、空気タンク11及び圧力容器10を適宜作動させることで飽和難透気透水層2の汚染領域4に高圧空気を間欠的に送り込み、該高圧空気の間欠圧入によって汚染領域4内の土粒子に振動を付与する。
In order to purify the hardly air permeable and contaminated soil, in this embodiment the contaminated region 4 of the saturated hardly permeable and air permeable layer 2 using the
このようにすると、従来行われていた単なる空気圧入とは異なり、高圧空気の間欠圧入により、土粒子同士がぶつかり合って該土粒子間にあらたな間隙が生じたり、元の大きさよりも間隙が大きくなったり、粘性土の骨格が破壊されたりするとともに、土粒子同士が擦れ合うことで該土粒子の表面に付着していた汚染物質が該表面から剥がれ、その結果、第1実施形態と同様、間欠圧入された空気22は、土粒子間の間隙21を流れる際、その流動抵抗が大幅に低下して流れやすくなるとともに、土粒子に付着していた汚染物質3が土粒子間の間隙21に遊離しているため、汚染物質3も空気22に連行されやすくなる。
In this way, unlike the conventional simple air pressure insertion, the intermittent press-fitting of high-pressure air causes the soil particles to collide with each other, resulting in a new gap between the soil particles, or a gap larger than the original size. As the soil becomes larger or the skeleton of the clay soil is destroyed, the soil particles rub against each other and the contaminants attached to the surface of the soil particles are peeled off from the surface.As a result, as in the first embodiment, When the intermittently press-fitted
次に、間欠圧入された空気22が汚染物質3を連行しながら気泡として不飽和透気層7まで浮上した後、汚染物質3を空気22とともにガス処理設備13で吸引し浄化処理を行う。吸引は、吸引ブロア16を作動させることにより行う。
Next, after the intermittently press-fitted
次に、吸引された汚染物質連行空気を気液分離槽15で液体と気体に分離し、気体については、活性炭フィルター槽17に通して汚染物質3を活性炭に吸着させ、その後、大気に放出するとともに、液体については、水処理設備18で汚染物質3を除去し、その後、河川等に放流する。
Next, the sucked pollutant entrained air is separated into liquid and gas in the gas-
一方、汚染物質3が除去された処理水を洗浄水として水処理設備18から注水井戸32に圧送し、該洗浄水を汚染領域4及び通過領域34に通水した後、揚水井戸33の底部に設置した図示しない揚水ポンプを介して揚水する。
On the other hand, the treated water from which the pollutant 3 has been removed is pumped as washing water from the
かかる注水及び揚水において、注水井戸32及び揚水井戸33は、上述したように汚染領域4及び通過領域34を挟む対向位置に埋設してあり、汚染領域4及び通過領域34の両方が通水洗浄される。そのため、揚水された水には、汚染領域4内の汚染物質3はもちろん、汚染物質連行空気22から遊離した汚染物質3も含まれる。なお、揚水された水については、第1実施形態と同様、水処理設備18にて汚染物質3を除去し、しかる後、河川等に放流する。
In such water injection and pumping, the water injection well 32 and the water pumping well 33 are embedded in opposing positions across the contaminated area 4 and the passing
以上説明したように、本実施形態に係る難透気透水性汚染土壌の浄化方法及びシステムによれば、従来行われていた単なる空気圧入とは異なり、土粒子同士がぶつかり合って該土粒子間にあらたな間隙が生じたり、元の大きさよりも間隙が大きくなったり、土粒子の骨格が破壊されたりするとともに、土粒子同士が擦れ合うことで該土粒子の表面に付着していた汚染物質3が該表面から剥がれる。 As described above, according to the purification method and system for hardly permeable and air permeable contaminated soil according to the present embodiment, unlike the conventional method of simply entering air pressure, the soil particles collide with each other, Contaminant 3 that adheres to the surface of the soil particles due to the formation of a new gap, the gap becoming larger than the original size, the skeleton of the soil particles being destroyed, and the soil particles rubbing each other. Peels from the surface.
かかる状態においては、間欠圧入された空気22が土粒子間の間隙を流れる際、その流動抵抗は大幅に低下するとともに、土粒子に付着していた汚染物質3が土粒子間の間隙に遊離してくるため、汚染物質3も空気22に連行されやすくなる。
In such a state, when the intermittently injected
そのため、間欠圧入された空気22が汚染物質3を連行しながら気泡として不飽和透気層7まで浮上した後、汚染物質3を空気22とともに吸引することで、従来のエアスパージング法等では不可能だった飽和難透気透水層2の浄化を確実かつ効率よく行うことが可能となる。
For this reason, intermittently injected
また、本実施形態に係る難透気透水性汚染土壌の浄化方法及びシステムによれば、汚染領域4及び通過領域34の両方を通水洗浄することが可能となり、汚染領域4内の浄化をさらに確実かつ効率的に行うことができるとともに、汚染物質3が連行空気22から分離して飽和透水層6に入り込むことがあっても、これを確実に回収することができる。また、空気では連行できない汚染物質、例えばカドミウム、鉛、銅、亜鉛、ニッケル、クロムといった重金属を通水洗浄によって回収することが可能となる。
Moreover, according to the purification method and system of the hardly permeable and air permeable contaminated soil according to the present embodiment, it is possible to wash both the contaminated area 4 and the passing
本実施形態では、高圧空気圧入機構5を、エアコンプレッサー12と、該エアコンプレッサーから送気されてきた高圧空気を中間貯留する空気タンク11と、該空気タンク11から送気されてきた高圧空気の圧力を調整する圧力容器10と、該圧力容器に接続され高圧空気吐出口8が飽和難透気透水層2の汚染領域4に位置するように埋設される圧入管9とから構成したが、高圧空気の間欠圧入によって汚染領域4内の土粒子に振動を付与することができるのであれば、どのような構成でもかまわない。
In the present embodiment, the high-pressure / pneumatic injection mechanism 5 includes an
また、本実施形態では、汚染領域4及び通過領域34の両方を通水洗浄するようにしたが、通過領域34を通水洗浄する必要がないのであれば、汚染領域4のみ通水洗浄を行うようにしてもかまわないし、汚染領域4の直接浄化はもっぱら高圧空気の連行作用にゆだね、通過領域34だけを通水洗浄することによって汚染領域4の間接浄化を行うようにしてもよい。
In this embodiment, both the contaminated area 4 and the passing
1,31 難透気透水性汚染土壌の浄化システム
2 飽和難透気透水層
3 汚染物質
4 汚染領域
5 高圧空気圧入機構
7 不飽和透気層
9 圧入管
10 圧力容器
11 空気タンク
12 エアコンプレッサー
13 ガス処理設備
14 吸引管
15 気液分離槽
16 吸引ブロア
17 活性炭フィルター槽(有害物質除去装置)
18 水処理設備
32 注水井戸
33 揚水井戸
34 通過領域
DESCRIPTION OF
18
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003306561A JP2005074289A (en) | 2003-08-29 | 2003-08-29 | Cleaning method for hardly-gas/water-permeable contaminated soil and system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003306561A JP2005074289A (en) | 2003-08-29 | 2003-08-29 | Cleaning method for hardly-gas/water-permeable contaminated soil and system |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005074289A true JP2005074289A (en) | 2005-03-24 |
Family
ID=34409609
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003306561A Pending JP2005074289A (en) | 2003-08-29 | 2003-08-29 | Cleaning method for hardly-gas/water-permeable contaminated soil and system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2005074289A (en) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006281136A (en) * | 2005-04-01 | 2006-10-19 | Ohbayashi Corp | High pressure air intermittent injection apparatus, and in situ decontamination method of contaminated ground or contaminated groundwater using the apparatus |
JP2010227733A (en) * | 2009-03-25 | 2010-10-14 | Ohbayashi Corp | Method and system for cleaning contaminated soil in situ |
CN103541346A (en) * | 2013-11-06 | 2014-01-29 | 吉林大学 | Underground water artificial recharge suspended matter blocking treatment method based on air flow circulation |
JP2019147109A (en) * | 2018-02-27 | 2019-09-05 | 鹿島建設株式会社 | Oil recovery method |
CN111229800A (en) * | 2020-01-19 | 2020-06-05 | 吉林建筑大学 | Copper mine abandonment ground soil heavy metal pollution prosthetic devices |
CN115004881A (en) * | 2022-06-28 | 2022-09-06 | 天津理工大学 | Intelligent pneumatic subsoiler with adjustable gas explosion angle |
-
2003
- 2003-08-29 JP JP2003306561A patent/JP2005074289A/en active Pending
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006281136A (en) * | 2005-04-01 | 2006-10-19 | Ohbayashi Corp | High pressure air intermittent injection apparatus, and in situ decontamination method of contaminated ground or contaminated groundwater using the apparatus |
JP4720257B2 (en) * | 2005-04-01 | 2011-07-13 | 株式会社大林組 | Intermittent high pressure air injection system |
JP2010227733A (en) * | 2009-03-25 | 2010-10-14 | Ohbayashi Corp | Method and system for cleaning contaminated soil in situ |
CN103541346A (en) * | 2013-11-06 | 2014-01-29 | 吉林大学 | Underground water artificial recharge suspended matter blocking treatment method based on air flow circulation |
JP2019147109A (en) * | 2018-02-27 | 2019-09-05 | 鹿島建設株式会社 | Oil recovery method |
JP6990603B2 (en) | 2018-02-27 | 2022-01-12 | 鹿島建設株式会社 | Oil recovery method |
CN111229800A (en) * | 2020-01-19 | 2020-06-05 | 吉林建筑大学 | Copper mine abandonment ground soil heavy metal pollution prosthetic devices |
CN111229800B (en) * | 2020-01-19 | 2021-06-22 | 吉林建筑大学 | Copper mine abandonment ground soil heavy metal pollution prosthetic devices |
CN115004881A (en) * | 2022-06-28 | 2022-09-06 | 天津理工大学 | Intelligent pneumatic subsoiler with adjustable gas explosion angle |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6174108B1 (en) | In-well air stripping and gas adsorption | |
US6158924A (en) | Soil and groundwater decontamination system with vacuum extraction | |
JPH03202586A (en) | Two-phase vacuum extracting process for soil contaminating material | |
JP2007260610A (en) | Cleaning method of contaminated soil | |
KR20030087915A (en) | Method for purifying a layer of contaminated soil and apparatus | |
KR100983532B1 (en) | A Deep-Site Biopile Method for Simultaneous Remediation of polluted soil and ground-water by disturbing soil layer | |
JP2005074289A (en) | Cleaning method for hardly-gas/water-permeable contaminated soil and system | |
JP2003145126A (en) | Method for washing contaminated soil | |
JP4556471B2 (en) | Purification method for contaminated soil | |
JP4292921B2 (en) | Purification method and system for hardly air permeable and contaminated soil | |
JP2005074297A (en) | Cleaning method for hardly-gas/water-permeable contaminated soil and system | |
JP4821821B2 (en) | Purification method and system for contaminated soil | |
JPH10258266A (en) | Method for repairing original position of polluted ground and pollutant treatment apparatus | |
JP4374951B2 (en) | Purification method and system for hardly air permeable and contaminated soil | |
JP4360157B2 (en) | Purification method and system for hardly air permeable and contaminated soil | |
JPH07284753A (en) | Method and apparatus for removing underground contaminant | |
JP3930785B2 (en) | Contaminated strata purification method and polluted strata purification system used therefor | |
US20210214241A1 (en) | Method and Apparatus for Removal of Per- and Polyfluoroalkyl Substances (PFAS) from Groundwater | |
JP4254431B2 (en) | Purification method and system for contaminated soil | |
JP2004025070A (en) | Cleaning method of polluted soil | |
JP2001347255A (en) | Method for decontaminating soil and groundwater | |
JP4055076B2 (en) | Contaminated soil purification equipment | |
JP2007245052A (en) | In situ oil recovery method of oil contaminated soil | |
JP2005270963A (en) | Purification method for contaminated soil and apparatus therefor | |
JP2663252B2 (en) | How to remove underground pollutants |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060710 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20080325 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20080401 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20080718 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080729 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080925 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20090106 |