JP2010000454A - 汚染物質の除去方法および汚染物質除去システム - Google Patents

Abstract

【課題】土壌中における薬剤の移動性を向上させ、例えば既存構造物下における土壌等において広い範囲にわたって存在する汚染物質であっても効率良く除去することができる汚染物質の除去方法を提供する。
【解決手段】土壌中における汚染物質存在領域６の一端に、上段注入口２２および下段注入口２４を含む２以上の注入口を有する注入井戸２を設ける注入井戸設置工程と、汚染物質存在領域６の他端に、上段回収口４２および下段回収口４４を含む２以上の回収口を有する回収井戸４を設ける回収井戸設置工程と、上段注入口２２および下段注入口２４を含む２以上の注入口から薬剤を含有する液体を注入すると共に、上段回収口４２および下段回収口４４を含む２以上の回収口から薬剤を含有する液体を回収し、且つ上段回収口４２および／または下段回収口４４から汚染物質を回収する汚染物質回収工程と、を有する汚染物質の除去方法。
【選択図】図１

Description

本発明は、特に既存構造物下における土壌等において広い範囲にわたって存在する汚染物質であっても効率良く除去することができる汚染物質の除去方法および汚染物質除去システムに関する。

汚染された地盤を浄化するにあたって近年、バイオスティミュレーションの高度化や過酸化水素等の酸化剤等の適用により、汚染物質を現位置で無害化する方法が試されている。しかし、薬剤の拡散が不均一となることや、反応時間がかかるといった改善点があった。特に既存構造物下に汚染物質がある場合、薬剤と汚染物質とを接触させることが困難であった。

従来、現位置での土壌汚染対策としては下記のような方法が取られてきた。
例えば、気体溶解水注入による地盤および／または水質改良工法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。しかし、気泡を混入させた溶解水は透水係数が低下し、薬剤が浸透しないという欠点を有する。地盤改良を目的とする場合には気泡が混入すればよいが、特に浄化を目的とした場合には薬剤の浸透が必要であり、適切な方法ではなかった。

また、浄化機能材を用いて現位置において汚染土壌を浄化する浄化方法およびシステムが提案されている（例えば、特許文献２参照）。しかし、当該方法では設置した注入用の井戸のごく近傍しか浄化されないという難点があった。従って、既存構造物下に存在する汚染物質を上記方法にて浄化する場合であれば、例えば１〜２ｍ間隔等の狭い間隔で注入用の井戸を設置する必要があり、現実的には困難な方法である。

更に、地中に保持された汚染物質を除去するにあたり、適切かつ確実な加熱を行うことによって汚染物質の除去を可能とする汚染物質の除去方法が提案されており、また上記方法では複数の注入口を有する注入井戸を用いる汚染物質の除去方法が提案されている（例えば、特許文献３参照）。しかし、該方法にて用いられる加熱流体はその浄化効果が明確でなく、従って地中の熱伝導性を考慮すれば、広い範囲にわたって存在する汚染物質を除去することは困難であった。
特開２００１−１９３０４８号公報 特開２００５−１８５９８１号公報 特開２００４−２４３２２９号公報

上記のような問題点に鑑み、本発明は、土壌中における薬剤の移動性を向上させ、例えば既存構造物下における土壌等において広い範囲にわたって存在する汚染物質であっても効率良く除去することができる汚染物質の除去方法および汚染物質除去システムを提供することを目的とする。

上記目的は、以下の本発明によって達成される。即ち本発明の汚染物質の除去方法は、
＜１＞ 土壌中における汚染物質存在領域の一端に、少なくとも上段注入口および下段注入口を含む２以上の注入口を有する注入井戸を設ける注入井戸設置工程と、前記汚染物質存在領域の他端に、少なくとも上段回収口および下段回収口を含む２以上の回収口を有する回収井戸を設ける回収井戸設置工程と、前記上段注入口および下段注入口を含む２以上の注入口から薬剤を含有する液体を注入すると共に、前記上段回収口および下段回収口を含む２以上の回収口から薬剤を含有する液体を回収し、且つ上段回収口および下段回収口から選択される少なくとも１以上の回収口から汚染物質を回収する汚染物質回収工程と、を有することを特徴とする汚染物質の除去方法である。

ここで、上記注入井戸における「注入口」とは、薬剤を含有する液体を土壌中に注入または吐出する機能を有することが必要とされ、また上記回収井戸における「回収口」とは、薬剤を含有する液体を吸引して回収する機能を有することが必要とされる。尚、上記注入口および回収口には、土壌によって塞がれることを防止する観点から、フィルターを設けることが好ましい。

上段注入口および下段注入口を含む２以上の注入口から薬剤を含有する液体を注入することにより、注入する薬剤の所定量を２以上の注入口に分けて注入できる事、並びに、上段回収口および下段回収口を含む２以上の回収口から薬剤を含有する液体を吸引し回収する事によって、土壌中における薬剤の移動性を向上させることができる。薬剤の移動性が向上することにより、薬剤を汚染物質存在領域に容易に到達させることができ、薬剤との反応によって処理された汚染物質を上段回収口および下段回収口から選択される少なくとも１以上の回収口から吸引し回収することにより、汚染物質の除去が行われる。従って、例えば既存構造物下における土壌等において広い範囲にわたって存在する汚染物質であっても効率良く除去することができる。

＜２＞ 上記＜１＞に記載の汚染物質の除去方法は、前記汚染物質が鉱物油、揮発性有機塩素化合物および重金属類から選択される少なくとも一種である場合により好適に適用することができる。

＜３＞ 上記＜１＞または＜２＞に記載の汚染物質の除去方法は、前記薬剤として、界面活性剤および発泡性薬剤から選択される少なくとも１種以上を用いることが好ましい。

＜４＞ 上記＜３＞に記載の汚染物質の除去方法は、前記汚染物質回収工程において、前記注入井戸の上段注入口から界面活性剤を含有する液体を注入すると共に、前記下段注入口から発泡性薬剤を含有する液体を注入することが好ましい。

界面活性剤と発泡性薬剤とを混合して土壌中に注入した場合、発泡性薬剤から発生する気泡によって、界面活性剤と発泡性薬剤との混合物の土壌中での移動性が低下する問題があった。しかし、界面活性剤と発泡性の薬剤とを、上段注入口および下段注入口に分けて土壌中に注入することにより、土壌中における界面活性剤および発泡性薬剤の移動性を向上させることができる。
また、発泡性薬剤を下段注入口から注入することによって、発泡性薬剤から発生される気泡が土壌中で上昇し界面活性剤と混合され、界面活性剤と気泡とが汚染物質存在領域に到達する。汚染物質は気泡によって土壌中の土粒子から剥離されると共に、界面活性剤によって液体に可溶化されるため、上段回収口および下段回収口から選択される少なくとも１以上の回収口から吸引されることで効率良く回収される。
これらにより、例えば既存構造物下における土壌等において広い範囲にわたって存在する汚染物質であっても効率良く除去することができる。

＜５＞ 前記＜４＞に記載の汚染物質の除去方法は、前記注入井戸において、下段注入口が設けられる深度を前記汚染物質存在領域よりも深い深度とすると共に、前記回収井戸において、下段回収口が設けられる深度を前記下段注入口が設けられる深度と重なるようにすることが好ましい。

ここで、上記注入井戸における注入口および上記回収井戸における回収口は深さ方向に幅を有する態様であることが望ましい。従って、「下段注入口が設けられる深度を汚染物質存在領域よりも深い深度とする」とは、深さ方向に幅を有する下段注入口の少なくとも一部が、汚染物質存在領域のうち最も深い深度よりも更に深い深度に設けられることをさす。また、「下段回収口が設けられる深度を下段注入口が設けられる深度と重なるようにする」とは、深さ方向に幅を有する下段注入口の少なくとも一部と、同じく深さ方向に幅を有する下段回収口の少なくとも一部と、の深度が重なるように設けられることをさす。

下段注入口が設けられる深度を汚染物質存在領域よりも深い深度とすることによって、発泡性薬剤から発生される気泡が土壌中で上昇し、該気泡を汚染物質存在領域の下方から到達させることができる。即ち、汚染物質の気泡による土粒子からの剥離および界面活性剤による液体への可溶化の作用を良好に保持しつつ、土壌中における界面活性剤および発泡性薬剤の移動性をより好適にすることができる。
また、下段回収口が設けられる深度を下段注入口が設けられる深度と重なるようにすることによって、下段注入口から注入される発泡性薬剤の移動性をより向上させることができる。更に下段回収口では、下段注入口から注入された発泡性薬剤を含有する液体が回収されるが、下段回収口から回収される液体には汚染物質存在領域を通過していない未反応の発泡性薬剤が主に含有されるため、該液体には汚染物質が含有されていないか、または汚染物質の含有が極めて少ない。従って、例えば回収後に汚染物質と液体との分離処理等の後処理を施す場合には、上段回収口から回収された液体にのみ前記後処理を施せばよく、後処理の負担を軽減できる。

＜６＞ 前記＜１＞〜＜５＞の何れか１項に記載の汚染物質の除去方法は、前記注入井戸において、上段注入口が設けられる深度を前記汚染物質の濃度がもっとも高い深度とすると共に、前記回収井戸において、上段回収口が設けられる深度を地下水位が存在する深度とすることが好ましい。

ここで、「上段注入口が設けられる深度を汚染物質の濃度がもっとも高い深度とする」とは、深さ方向に幅を有する上段注入口の少なくとも一部が、汚染物質存在領域のうち深さ方向における汚染物質の濃度がもっとも高い深度に設けられることをさす。また、「上段回収口が設けられる深度を地下水位が存在する深度とする」とは、本発明によって汚染物質の除去を施す土壌中に地下水が存在する場合に、深さ方向に幅を有する上段回収口の少なくとも一部が、地下水の深さ方向における上側水面が存在する深度に設けられることをさす。

上段注入口が設けられる深度を汚染物質の濃度がもっとも高い深度とすることによって、薬剤を汚染物質存在領域へ効率良く到達させることができる。尚、汚染物質が特に鉱物油等の水より軽い汚染物質である場合には、薬剤によって処理された汚染物質が地下水中において上昇しながら移動する。そのため、上段回収口が設けられる深度を地下水位が存在する深度とすることによって、水より軽い汚染物質の除去を効率良く行うことができる。

＜７＞ 前記＜６＞に記載の汚染物質の除去方法は、前記回収井戸における上段回収口が、深さ方向に可動であることが好ましい。

回収井戸における上段回収口が深さ方向に可動であることにより、地下水位の変動に対応して上段回収口を稼動させることができ、水より軽い汚染物質の除去をより効率良く行うことができる。

＜８＞ 前記＜６＞に記載の汚染物質の除去方法は、前記注入井戸における上段注入口が、深さ方向に可動であることが好ましい。

注入井戸における上段注入口が深さ方向に可動であることにより、深度ごとに汚染物質の濃度が変化する場合に、上段注入口が設けられる深度を汚染物質の濃度がもっとも高い深度に容易に調節することができ、薬剤を汚染物質存在領域へ効率良く到達させることができる。

また、本発明の汚染物質除去システムは、
＜９＞ 少なくとも薬剤を含有する液体を注入する上段注入口および下段注入口を含む２以上の注入口を有する注入井戸と、少なくとも前記注入井戸から注入された薬剤を含有する液体を回収する上段回収口および下段回収口を含む２以上の回収口を有すると共に、前記上段回収口および下段回収口から選択される少なくとも１以上の回収口から汚染物質を回収する回収井戸と、を有することを特徴とする汚染物質除去システムである。

上段注入口および下段注入口を含む２以上の注入口から薬剤を含有する液体を注入することにより、注入する薬剤の所定量を２以上の注入口に分けて注入できる事、並びに、上段回収口および下段回収口を含む２以上の回収口から薬剤を含有する液体を吸引し回収する事によって、土壌中における薬剤の移動性を向上させることができる。従って、前記注入井戸を汚染物質存在領域の一端に、前記回収井戸を前記汚染物質存在領域の他端に設けることにより、薬剤の移動性向上によって薬剤を汚染物質存在領域に容易に到達させることができる。薬剤との反応によって処理された汚染物質を上段回収口および下段回収口から選択される少なくとも１以上の回収口から吸引し回収することにより、汚染物質の除去が行われる。従って、例えば既存構造物下における土壌等において広い範囲にわたって存在する汚染物質であっても効率良く除去することができる。

本発明によれば、土壌中における薬剤の移動性を向上させ、例えば既存構造物下における土壌等において広い範囲にわたって存在する汚染物質であっても効率良く除去することができる汚染物質の除去方法および汚染物質除去システムを提供することができる。

以下、本発明による汚染土壌の浄化方法および汚染物質除去システムを、図を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の汚染物質除去システムを用いた汚染物質の除去方法を示す概略構成図である。本発明の汚染物質除去システムは、少なくとも薬剤を含有する液体、矢印Ａ方向および矢印Ｂ方向に向かって注入する上段注入口２２および下段注入口２４を含む２以上の注入口を有する注入井戸２と、少なくとも前記注入井戸から注入された薬剤を含有する液体を回収する上段回収口４２および下段回収口４４を含む２以上の回収口を有すると共に、前記上段回収口４２および下段回収口４４から選択される少なくとも１以上の回収口から汚染物質を回収する回収井戸４と、を有することを特徴とする。
また、本発明の汚染物質の除去方法は、土壌中における汚染物質存在領域６の一端に、少なくとも上段注入口２２および下段注入口２４を含む２以上の注入口を有する注入井戸２を設ける注入井戸設置工程と、前記汚染物質存在領域６の他端に、少なくとも上段回収口４２および下段回収口４４を含む２以上の回収口を有する回収井戸４を設ける回収井戸設置工程と、前記上段注入口２２および下段注入口２４を含む２以上の注入口から薬剤を含有する液体を、矢印Ａ方向および矢印Ｂ方向に向かって注入すると共に、前記上段回収口４２および下段回収口４４を含む２以上の回収口から薬剤を含有する液体を回収し、且つ上段回収口４２および下段回収口４４から選択される少なくとも１以上の回収口から汚染物質を回収する汚染物質回収工程と、を有することを特徴とする。

本発明の汚染土壌の浄化方法を適用する処理の対象となる汚染土壌の種類は任意であり、例えば、鉱物油、テトラクロロエチレンなどの揮発性有機塩素化合物、重金属類等が挙げられる。

また、用いられる薬剤は汚染物質に応じて選択され、例えば、界面活性剤、発泡性薬剤、酸化剤、金属系還元剤、微生物薬剤、栄養塩類等が挙げられ、特に汚染物質が鉱物油である場合においては、これらの中でも界面活性剤と発泡性薬剤とを併用することが好ましい。尚、界面活性剤としては、陰イオン（アニオン）界面活性剤、もしくはＨＬＢ値７〜１８の非イオン界面活性剤等が使用でき、具体的には非イオン界面活性剤としてはポリオキシエチレンアルキルエーテル、グリセリン脂肪酸エステル、プロピレングリコール脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、テトラオレイン酸ポリオキシエチレンソルビット、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレングリコール、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンアルキルエーテル、ポリエチレングリコール脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンヒマシ油、ポリグリセリン脂肪酸エステル、アルキルグリコシド等が、陰イオン界面活性剤としては脂肪酸塩、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル酢酸塩、アルキル硫酸塩、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル硫酸塩、ポリオキシアルキレンアルキルアミドエーテル硫酸塩、モノグリセライド硫酸塩、オレフィンスルホン酸塩、アルカンスルホン酸塩、アシル化イセチオン酸塩、アシル化アミノ酸、アルキルリン酸塩、ポリオキシアルキレンアルキルエーテルリン酸塩等が挙げられる。
また、発泡性薬剤としては、水に溶解すると過酸化水素に解離し酸素を発生させる過酸化水素発生剤（過炭酸塩、過硫酸塩、過硼酸塩、過酢酸塩、硫酸アルカリ金属塩過酸化水素付加物、硫酸アルカリ土類金属塩過酸化水素付加物、尿素過酸化水素付加物、メラニン過酸化水素付加物、アミノ酸過酸化水素付加物、過酸化アルカリ金属、過酸化アルカリ土類金属など）や過酸化水素等が挙げられる。
また、上記薬剤を含有する液体としては、例えば、水等が挙げられ、特に水を用いることが好ましい。

尚、薬剤を含有する液体中における薬剤の濃度は、用いる薬剤によって適宜調整することが好ましい。例えば、薬剤として界面活性剤を含有する場合の液体中における濃度としては、０．０１〜１．０質量％であることが好ましい。また、薬剤として発泡性薬剤を含有する場合の液体中における濃度としては、１〜１０質量％であることが好ましい。

尚、図１に示すように、注入井戸２と回収井戸４を、地上にて処理槽１０や薬剤注入用水槽１２等の処理装置を介して連結させ、薬剤を含有する液体および回収井戸４から回収された地下水を循環させてもよい。この時、地下浸透の観点から回収してきた地下水は、処理槽１０において処理した後に、薬剤注入用水槽１２からリチャージすることが好ましい。地下水の処理法式としては、例えば、曝気処理と活性炭吸着を組合せた方式や、揮散処理方式、ベルトスキマー形式、浮上油回収方式、遠心分離方式、膜方式、凝集沈殿方式等が挙げられる。

以下、本発明の汚染物質の除去方法を工程の順を追って詳細に説明する。
≪第１実施形態≫
＜注入井戸設置工程＞
第１実施形態に係る汚染物質の除去方法は、図１に示すように、土壌中における汚染物質存在領域６の一端に、少なくとも上段注入口２２および下段注入口２４を含む２以上の注入口を有する注入井戸２を設ける注入井戸設置工程を有する。尚、汚染物質が存在する土壌中に地下水流が存在する場合には、注入井戸２は該地下水流における上流側に設けることが好ましい。

ここで、注入井戸２の構造について一例を挙げて説明する。図２（Ａ）は注入井戸２の一例における外側を示す概略構成図であり、図２（Ｂ）は注入井戸２の内側を示す概略構成図である。
図２（Ａ）に示すように、注入井戸２は、複数の上段注入用穴２２２および複数の下段注入用穴２４２を有するケーシングパイプ２０を有する。上段注入用穴２２２の周辺および下段注入用穴２４２の周辺は、礫石、豆砂利、珪砂、砂等によって形成されたフィルター層２２０および２４０で覆われており、該フィルター層２２０は薬剤を含有する液体が透過する構造となっている。上記上段注入用穴２２２およびフィルター層２２０によって上段注入口２２が形成されており、また下段注入用穴２４２およびフィルター層２４０によって下段注入口２４が形成されている。また、ケーシングパイプ２０の上段注入用穴２２２および下段注入用穴２４２周辺以外の周辺部は、ベントナイト、モルタル等によって形成されたシール材３０で覆われており、該シール材３０は液体を透過しない構造となっている。

ケーシングパイプ２０の内部には、上段注入用パイプ２２４、下段注入用パイプ２４４およびパッカー用配管３４が配置されている。尚、上記上段注入用パイプ２２４、下段注入用パイプ２４４およびパッカー用配管３４としては、例えば可撓性があり伸縮自在な材料を用いることができ、具体的には、ゴム製や合成樹脂製のホースとされている。上段注入用パイプ２２４の先端部分にはパイプ注入穴２２６が形成されており、該パイプ注入穴２２６が上段注入用穴２２２の近辺に配置されるように、上段注入用パイプ２２４が設置される。また、下段注入用パイプ２４４の先端部分にはパイプ注入穴２４６が形成されており、該パイプ注入穴２４６が下段注入用穴２４２の近辺に配置されるように、下段注入用パイプ２４４が設置される。

ケーシングパイプ２０の上段注入用穴２２２が形成されている領域より上側には、円筒状のパッカー３２が配置される。円筒状のパッカー３２の周面は、膨張・収縮するゴム等の弾性素材からなるパッカー袋からなり、パッカー３２には、前記パッカー３２（パッカー袋）を膨張させるための液体又は気体を送るパッカー用配管３４が接続されている。パッカー用配管３４から液体又は気体を送り圧力をかけることで、パッカー３２（パッカー袋）が膨張し、ケーシングパイプ２０内を密閉している。該パッカー３２により上段注入用パイプ２２４から注入される薬剤を含有する液体が、ケーシングパイプ２０の上方へ漏れることが防止される。
また同様に、ケーシングパイプ２０の上段注入用穴２２２が形成されている領域より下側であって、且つ下段注入用穴２４２が形成されている領域より上側にも、パッカー３２が配置され、パッカー用配管３４からの圧力によってパッカー３２が膨張しケーシングパイプ２０内を密閉している。該パッカー３２により上段注入用パイプ２２４から注入される薬剤を含有する液体が、ケーシングパイプ２０の下方へ漏れること、並びに下段注入用パイプ２４４から注入される薬剤を含有する液体が、ケーシングパイプ２０の上方へ漏れることが防止される。これによって上段注入用パイプ２２４から注入される液体と下段注入用パイプ２４４から注入される液体とがケーシングパイプ２０内にて混合してしまうことが防止される。

尚、図２（Ａ）および図２（Ｂ）に示す注入井戸２の形成は、以下のようにして行われる。まず、ボーリング等の方法により注入井戸２を挿入するための穴を掘削する。その穴にケーシングパイプ２０を挿入し、穴とケーシングパイプ２０との隙間に、シール材３０を形成するための材料（例えばベントナイト、モルタル等）、およびフィルター層２２０を形成するための材料（例えば礫石、豆砂利、珪砂、砂等）を埋め込み、シール材３０とフィルター層２２０とを形成する。その後上段注入用パイプ２２４、下段注入用パイプ２４４、パッカー３２およびパッカー用配管３４を、ケーシングパイプ２０内の所定の位置に挿入し、パッカー用配管３４に圧力を加えてパッカー３２を膨張させケーシングパイプ２０内の上段注入用穴２２２が形成されている領域および下段注入用穴２４２が形成されている領域を密閉する。この後、上段注入用パイプ２２４および下段注入用パイプ２４４を薬剤注入用水槽１２に接続することにより、注入井戸２が形成される。

尚、２つのパッカー３２それぞれに対して専用のパッカー用配管が接続された構成とし、２つのパッカー３２を個別に膨張させることができる構成としてもよい。このような構成とすることで、２つのパッカー３２をより確実に膨張させることができる。

＜回収井戸設置工程＞
第１実施形態に係る汚染物質の除去方法は、図１に示すように、汚染物質存在領域６の他端に、少なくとも上段回収口４２および下段回収口４４を含む２以上の回収口を有する回収井戸４を設ける回収井戸設置工程を有する。尚、汚染物質が存在する土壌中に地下水流が存在する場合には、回収井戸４は該地下水流における下流側に設けることが好ましい。

ここで、回収井戸４の構造について一例を挙げて説明する。図２（Ｃ）は回収井戸４の一例における外側を示す概略構成図であり、図２（Ｄ）は回収井戸４の内側を示す概略構成図である。
図２（Ｃ）に示すように、回収井戸４は、複数の上段回収用穴４２２および複数の下段回収用穴４４２を有するケーシングパイプ４０を有する。上段回収用穴４２２の周辺および下段回収用穴４４２の周辺は、礫石、豆砂利、珪砂、砂等によって形成されたフィルター層４２０および４４０で覆われており、該フィルター層４２０は薬剤を含有する液体や汚染物質が透過する構造となっている。上記上段回収用穴４２２およびフィルター層４２０によって上段回収口４２が形成されており、また下段回収用穴４４２およびフィルター層４４０によって下段回収口４４が形成されている。また、ケーシングパイプ４０の上段回収用穴４２２および下段回収用穴４４２周辺以外の周辺部は、ベントナイト、モルタル等によって形成されたシール材３０で覆われており、該シール材３０は液体や汚染物質を透過しない構造となっている。

ケーシングパイプ４０の内部には、上段回収用パイプ４２４、下段回収用パイプ４４４およびパッカー用配管３８が配置されている。尚、上記パッカー用配管３８としては、例えば可撓性があり伸縮自在な材料を用いることができ、具体的には、ゴム製や合成樹脂製のホースとされている。一方、上段回収用パイプ４２４および下段回収用パイプ４４４は、負圧の影響を受けるので剛性が高い材料を用いることが好ましく、例えば、鋼鉄、鋳鉄、アルミなどの金属製の管とされている。上段回収用パイプ４２４の先端部分にはパイプ回収穴４２６が形成されており、該パイプ回収穴４２６が上段回収用穴４２２の近辺に配置されるように、上段回収用パイプ４２４が設置される。また、下段回収用パイプ４４４の先端部分にはパイプ回収穴４４６が形成されており、該パイプ回収穴４４６が下段回収用穴４４２の近辺に配置されるように、下段回収用パイプ４４４が設置される。

ケーシングパイプ４０の上段回収用穴４２２が形成されている領域より上側には、円筒状のパッカー３６が配置される。円筒状のパッカー３６の周面は、膨張・収縮するゴム等の弾性素材からなるパッカー袋からなり、パッカー３６には、前記パッカー３６（パッカー袋）を膨張させるための液体又は気体を送るパッカー用配管３８が接続されている。パッカー用配管３８から液体又は気体を送り圧力をかけることで、パッカー３６（パッカー袋）が膨張し、ケーシングパイプ４０内を密閉している。該パッカー３６により上段回収用穴４２２から回収される薬剤を含有する液体や汚染物質が、ケーシングパイプ４０の上方へ漏れることが防止される。
また同様に、ケーシングパイプ４０の上段回収用穴４２２が形成されている領域より下側であって、且つ下段回収用穴４４２が形成されている領域より上側にも、パッカー３６が配置され、パッカー用配管３８からの圧力によってパッカー３６が膨張しケーシングパイプ４０内を密閉している。該パッカー３６により上段回収用穴４２２から回収される薬剤を含有する液体や汚染物質が、ケーシングパイプ４０の下方へ漏れること、並びに下段回収用穴４４２から回収される薬剤を含有する液体や汚染物質が、ケーシングパイプ４０の上方へ漏れることが防止される。これによって上段回収用穴４２２から回収される液体や汚染物質と下段回収用穴４４２から回収される液体や汚染物質とがケーシングパイプ４０内にて混合してしまうことが防止される。

尚、図２（Ｃ）および図２（Ｄ）に示す回収井戸４の形成は、注入井戸２の形成と同様の方法により行うことができる。ここで、２つのパッカー３６それぞれに対して専用のパッカー用配管が接続された構成とし、２つのパッカー３６を個別に膨張させることができる構成としてもよい。このような構成とすることで、２つのパッカー３６をより確実に膨張させることができる。

＜汚染物質回収工程＞
第１実施形態に係る汚染物質の除去方法は、上段注入口２２および下段注入口２４を含む２以上の注入口から薬剤を含有する液体を注入すると共に、上段回収口４２および下段回収口４４を含む２以上の回収口から薬剤を含有する液体を回収し、且つ上段回収口４２および下段回収口４４から選択される少なくとも１以上の回収口から汚染物質を回収する汚染物質回収工程を有する。

上段注入口２２および下段注入口２４を含む２以上の注入口から薬剤を含有する液体を注入することにより、注入する薬剤の所定量を２以上の注入口に分けて注入することができる点、並びに、上段回収口４２および下段回収口４４を含む２以上の回収口から薬剤を含有する液体を吸引し回収する点によって、土壌中における薬剤の移動性を向上させることができる。薬剤の移動性が向上することにより、薬剤を汚染物質存在領域６に容易に到達させることができ、薬剤との反応によって処理された汚染物質を上段回収口４２および下段回収口４４から選択される少なくとも１以上の回収口から吸引し回収することにより、汚染物質の除去が行われる。従って、例えば既存構造物８下における土壌等において広い範囲にわたって存在する汚染物質であっても効率良く除去することができる。

尚、薬剤として界面活性剤および発泡性薬剤を併用する場合には、前記注入井戸２の上段注入口２２から界面活性剤を含有する液体を注入すると共に、前記下段注入口２４から発泡性薬剤を含有する液体を注入することが好ましい。

界面活性剤と発泡性薬剤とを併用する場合には、両者を混合して同じ注入口から土壌中に注入すると発泡性薬剤から発生する気泡によって、界面活性剤と発泡性薬剤との混合物の土壌中での移動性が低下する問題があった。しかし、界面活性剤と発泡性の薬剤とを、上段注入口２２および下段注入口２４に分けて土壌中に注入することにより、土壌中における界面活性剤および発泡性薬剤の移動性を向上させることができる。
また、発泡性薬剤を下段注入口２４から注入することによって、発泡性薬剤から発生される気泡が土壌中で上昇し界面活性剤と混合され、界面活性剤と気泡とが汚染物質存在領域６に到達する。ここで図３に示される通り、汚染物質１０６は気泡１０８によって土壌中の土粒子１０２から剥離されると共に、界面活性剤１１０によって液体に可溶化されるため、上段回収口４２および下段回収口４４から選択される少なくとも１以上の回収口から吸引されることで効率良く回収される。
これらにより、例えば既存構造物８下における土壌等において広い範囲にわたって存在する汚染物質であっても効率良く除去することができる。

また、前記のように注入井戸２の上段注入口２２から界面活性剤を含有する液体を注入すると共に、下段注入口２４から発泡性薬剤を含有する液体を注入する場合には、図４に示すように、注入井戸２において、下段注入口２４が設けられる深度を汚染物質存在領域６よりも深い深度とすると共に、回収井戸４において、下段回収口４４が設けられる深度を前記下段注入口２４が設けられる深度と重なるようにすることが好ましい。

図４に示すように、下段注入口２４が設けられる深度を汚染物質存在領域６よりも深い深度とすることによって、発泡性薬剤１１２から発生される気泡１０８が土壌中で上昇し、該気泡１０８を汚染物質存在領域６の下方から到達させることができる。即ち、図３に示すような、汚染物質１０６の気泡１０８による土粒子１０２からの剥離および界面活性剤１１０による液体への可溶化の作用を良好に保持しつつ、更に土壌中における界面活性剤１１０および発泡性薬剤１１２の移動性をより好適にすることができる。
また、下段回収口４４が設けられる深度を下段注入口２４が設けられる深度と重なるようにすることによって、下段注入口２４から注入される発泡性薬剤１１２の移動性をより向上させることができる。更に下段回収口４４では、下段注入口２４から注入された発泡性薬剤１１２を含有する液体が回収されるが、下段回収口４４から回収される液体には汚染物質存在領域６を通過していない未反応の発泡性薬剤１１２が主に含有されるため、該液体には汚染物質が含有されていないか、または汚染物質の含有が極めて少ない。従って、例えば回収後に汚染物質と液体との分離処理等の後処理を施す場合には、上段回収口４２から回収された液体にのみ前記後処理を施せばよく、後処理の負担を軽減できる。

また第１実施形態に係る汚染物質の除去方法においては、図４に示すように、前記注入井戸２において、上段注入口２２が設けられる深度を前記汚染物質存在領域６における汚染物質の濃度がもっとも高い深度とすると共に、前記回収井戸４において、上段回収口４２が設けられる深度を地下水位Ｗが存在する深度とすることが好ましい。

上段注入口２２が設けられる深度を汚染物質の濃度がもっとも高い深度とすることによって、薬剤を汚染物質存在領域６へ効率良く到達させることができる。尚、汚染物質が特に鉱物油等の水より軽い汚染物質である場合には、薬剤によって処理された汚染物質が地下水中において上昇しながら移動する。そのため、上段回収口４２が設けられる深度を地下水位Ｗが存在する深度とすることによって、水より軽い汚染物質の除去を効率良く行うことができる。

≪第２実施形態≫
＜注入井戸設置工程＞
第２実施形態に係る汚染物質の除去方法においては、上段注入口および下段注入口が深さ方向に可動である注入井戸を設ける注入井戸設置工程を有する。上段注入口が深さ方向に可動であることにより、深度ごとに汚染物質の濃度が変化する場合に、上段注入口が設けられる深度を汚染物質の濃度がもっとも高い深度に容易に調節することができ、薬剤を汚染物質存在領域へ効率良く到達させることができる。

ここで、第２実施形態に係る注入井戸の構造について一例を挙げて説明する。図５（Ａ）は注入井戸の一例における外側を示す概略構成図であり、図５（Ｂ）は注入井戸の内側を示す概略構成図である。
図５（Ａ）に示すように、注入井戸は、複数の上段注入用穴２２２ｂおよび複数の下段注入用穴２４２ｂを有するケーシングパイプ２０ｂを有する。上段注入用穴２２２ｂの周辺および下段注入用穴２４２ｂの周辺は、礫石、豆砂利、珪砂、砂等によって形成されたフィルター層２２０ｂおよび２４０ｂで覆われており、該フィルター層２２０ｂは薬剤を含有する液体が透過する構造となっている。上記上段注入用穴２２２ｂおよびフィルター層２２０ｂによって上段注入口２２ｂが形成されており、また下段注入用穴２４２ｂおよびフィルター層２４０ｂによって下段注入口２４ｂが形成されている。また、ケーシングパイプ２０ｂの上段注入用穴２２２ｂおよび下段注入用穴２４２ｂ周辺以外の周辺部は、ベントナイト、モルタル等によって形成されたシール材３０ｂで覆われており、該シール材３０ｂは液体を透過しない構造となっている。

ケーシングパイプ２０ｂの内部には、上段注入用パイプ２２４ｂ、下段注入用パイプ２４４ｂ、下部パッカー用配管３４ｂおよび上部パッカー用配管３４ｃが配置されている。尚、上記上段注入用パイプ２２４ｂ、下段注入用パイプ２４４ｂ、下部パッカー用配管３４ｂおよび上部パッカー用配管３４ｃとしては、例えば可撓性があり伸縮自在な材料を用いることができ、具体的には、ゴム製や合成樹脂製のホースとされている。上段注入用パイプ２２４ｂの先端部分にはパイプ注入穴２２６ｂが形成されており、該パイプ注入穴２２６ｂが上段注入用穴２２２ｂが形成されている領域内に配置されるように、上段注入用パイプ２２４ｂが設置される。また、下段注入用パイプ２４４ｂの先端部分にはパイプ注入穴２４６ｂが形成されており、該パイプ注入穴２４６ｂが下段注入用穴２４２ｂが形成されている領域内に配置されるように、下段注入用パイプ２４４ｂが設置される。

ケーシングパイプ２０ｂの上段注入用穴２２２ｂが形成されている領域の上下には、円筒状のパッカー３２０ｂおよび３２２ｂが配置され、上部パッカー用配管３４ｃからの圧力によってパッカー３２０ｂおよび３２２ｂが膨張しケーシングパイプ２０ｂ内を密閉している。該パッカー３２０ｂおよび３２２ｂにより上段注入用パイプ２２４ｂから注入される薬剤を含有する液体が、ケーシングパイプ２０ｂの上方および下方へ漏れることが防止される。
また同様に、ケーシングパイプ２０ｂの下段注入用穴２４２ｂが形成されている領域の上下には、円筒状のパッカー３２４ｂおよび３２６ｂが配置され、下部パッカー用配管３４ｂからの圧力によってパッカー３２４ｂおよび３２６ｂが膨張しケーシングパイプ２０ｂ内を密閉している。該パッカー３２４ｂおよび３２６ｂにより下段注入用パイプ２４４ｂから注入される薬剤を含有する液体が、ケーシングパイプ２０ｂの上方および下方へ漏れることが防止される。
尚、パッカー３２２ｂにより上段注入用パイプ２２４ｂから注入される液体の、ケーシングパイプ２０ｂの下方への漏れが防止されること、およびパッカー３２４ｂにより下段注入用パイプ２４４ｂから注入される液体の、ケーシングパイプ２０ｂの上方への漏れが防止されることによって、上段注入用パイプ２２４ｂから注入される液体と下段注入用パイプ２４４ｂから注入される液体とがケーシングパイプ２０ｂ内にて混合してしまうことが防止される。

つぎに、各パッカー３２０ｂ、３２２ｂ、３２４ｂおよび３２６ｂについて図６および図７を用いて説明する。なお、各パッカー３２０ｂ、３２２ｂ、３２４ｂおよび３２６ｂの基本的な構成は同じであるので、代表してパッカー３２０ｂを説明する。

図６（Ａ）はパッカー３２０ｂのパッカー袋２１２が膨張した状態の正面図であり、（Ｂ）は収縮した状態の正面図である。図７（Ａ）は、図６（Ａ）のＡ部（パッカー３２０ｂの円板部２１４を拡大した部分拡大図であり、（Ｂ）は、（Ａ）のＢ−Ｂ線（軸方向と直交する方向）に沿った断面図である。なお、ここで、上記「軸方向」とは各井戸の軸方向をさし、つまり本実施形態では鉛直方向が軸方向である。

円筒状のパッカー３２０ｂの周面は、膨張・収縮するゴム等の弾性素材からなるパッカー袋２１２を備えている。そして、パッカー袋２１２を膨張させるための液体又は気体を送る上部パッカー用配管３４ｃが接続されている。上部パッカー用配管３４ｃから液体又は気体を送り圧力をかけることで、パッカー３２０ｂのパッカー袋２１２が膨張（図６（Ａ）参照）し、液体又は気体を抜くことで圧力が下がりパッカー袋２１２が収縮する（図６（Ｂ）参照）。

図６に示すようにパッカー３２０ｂは、上端部と下端部に円板部２１４、２１６が設けられている。これら円板部２１４と円板部２１６との間に、前述したパッカー袋２１２が設けられている。

図７に示すように円板部２１４の周壁２１４Ａから、周方向に所定の間隔をあけて複数の回転体としてのボール（玉）２６０が露出している。なお、この回転体としてのボール２６０は、上下への稼動の際の抵抗を低減させる手段として機能する（以下、「移動抵抗低減手段」と称す）。

図７に示すように、円板部２１４には、周方向に間隔をあけて凹部２１３が形成されている。凹部２１３の底部には穴２１５が形成されている。この穴２１５にボール２６０が配置され、この凹部２１３にボール２６０の直径よりも小さな孔２６３が形成された嵌込部２６２が嵌め込まれ接合されている。なお、図７（Ｂ）の断面図において、ボール２６０は、断面を示すハッチングを省略している（ボール２６０のみ外観図となっている）。

このような構成とすることで、ボール２６０が円板部２１４から脱落することなく露出し、しかも、ボール２６０が回転自在となっている。なお、露出したボール２６０は、ケーシングパイプ２０ｂに形成されたスリットや孔よりも格段に大きい。

また、図７（Ｂ）に示す、露出したボール２６０を含む円板部２１４の外形Ｋは、パッカー袋２１２が収縮した状態では、パッカー３２０ｂの最外形部となる。また、外形Ｋの直径は、ケーシングパイプ２０ｂの直径よりも少し小さい。なお、円板部２１６も同様の構成であるので、説明は省略する。

上部パッカー用配管３４ｃは、パッカー３２０ｂと接続されると共に、パッカー３２０ｂを貫通してパッカー３２２ｂとも接続している。また、下部パッカー用配管３４ｂは、パッカー３２０ｂおよび３２２ｂを貫通してパッカー３２４ｂおよび３２６ｂと接続している。

そして、上部パッカー用配管３４ｃから液体又は気体を送り圧力をかけることで、パッカー３２０ｂのパッカー袋（パッカー袋２１２）と、パッカー３２２ｂのパッカー袋とが膨張し、液体又は気体を抜くことで圧力が下がり収縮する。一方、下部パッカー用配管３４ｂから液体又は気体を送り圧力をかけることで、パッカー３２４ｂのパッカー袋と、パッカー３２６ｂのパッカー袋とが膨張し、液体又は気体を抜くことで圧力が下がり収縮する。

そして、図５（Ｂ）に示すパッカー３２０ｂ、３２２ｂ、３２４ｂおよび３２６ｂにおけるパッカー袋を図６（Ｂ）に示すごとく収縮した状態とすることにより、上段注入用パイプ２２４ｂ、下段注入用パイプ２４４ｂ、下部パッカー用配管３４ｂ、上部パッカー用配管３４ｃおよびパッカー３２０ｂ、３２２ｂ、３２４ｂ、３２６ｂが一体となって、ケーシングパイプ２０ｂ内を上下方向に移動させることができる。
尚、稼動（軸方向への移動）させる際には、ケーシングパイプ２０ｂの内壁面に回転体としてのボール２６０が当接し、回転することで、移動抵抗が低減する。なお、このとき、前述したように露出したボール２６０は、ケーシングパイプ２０ｂに形成されたスリットや孔よりも格段に大きいので、ボール２６０がスリットや孔に嵌ることはない。

稼動（軸方向への移動）させた後、パッカー３２０ｂ、３２２ｂ、３２４ｂおよび３２６ｂにおけるパッカー袋を膨張させることで、ケーシングパイプ２０ｂ内を密閉する。これにより、注入井戸は、パッカー３２０ｂ、３２２ｂ、３２４ｂおよび３２６ｂで仕切られ、上段注入口２２ｂと下段注入口２４ｂとが形成される。

尚、シール材３０ｂの内側にパッカー３２０ｂ、３２２ｂ、３２４ｂおよび３２６ｂが位置するように配置される。

また、パッカー３２０ｂ、３２２ｂ、３２４ｂおよび３２６ｂ毎にそれぞれ専用のパッカー用配管が接続された構成とし、各パッカー３２０ｂ、３２２ｂ、３２４ｂおよび３２６ｂのパッカー袋が個別に膨張と収縮とを行なうことができる構成としてもよい。このような構成とすることで、各パッカー３２０ｂ、３２２ｂ、３２４ｂおよび３２６ｂのパッカー袋をより確実に膨張と収縮させることができる。

つぎに、他の例の移動抵抗低減手段を有する円板部の変形例について説明する。

まず、第一変形例として円板部３１４について、図８を用いて説明する。なお、図８（Ａ）は、円板部３１４の要部を拡大した部分拡大図であり、（Ｂ）は、（Ａ）のＢ−Ｂ線（軸方向と直交する方向）に沿った断面図である。

図８に示すように、円板部３１４の周壁３１４Ａには、周方向に間隔をあけて凹部３１３が形成されている。凹部３１３には、半球状（山形状）の凸部３７０が形成された嵌込部３７２が嵌め込まれ接合されている。よって、円板部３１４の周壁３１４Ａから、周方向に所定の間隔をあけて複数の半球状（山形状）の凸部３７０が突起する構成となっている。

なお、凸部３７０が形成された嵌込部３７２は、円板部３１４の周壁３１４Ａよりも摺動性の良い材質、例えば、フッ素樹脂等で構成されていることが望ましい。

このような構成とすることで、ケーシングパイプ２０ｂの内壁面に、移動抵抗低減手段としての凸部３７０の頂点部分が当接することで、パッカーの軸方向及び軸方向回りの回転の抵抗が低減される。

つぎに、第二変形例として円板部４１４について、図９を用いて説明する。なお、図９（Ａ）は、円板部４１４の要部を拡大した部分拡大図であり、（Ｂ）は、（Ａ）のＢ−Ｂ線（軸方向）に沿った断面図である。よって、図９（Ｂ）の上下方向が軸方向である。

図９に示すように、円板部４１４の周壁４１４Ａには、周方向に間隔をあけて凹部４１３が形成されている。凹部４１３には、車輪４６０の回転軸４６１が回転自在された車輪保持部材４６２が嵌め込まれ接合されている。なお、凹部４１３の底面には、車輪４６０が干渉しないように穴４１５が形成されている。

車輪４６０の回転軸４６１は、軸方向と直交する方向とされている。よって、車輪４６０は軸方向に回転する。

このような構成とすることで、ケーシングパイプ２０ｂの内壁面に、移動抵抗低減手段としての車輪４６０（回転体）が当接し回転することで、パッカーの軸方向の移動抵抗が低減される。

さて、上記第２実施形態では、図５に示すように、パッカー３２０ｂ、３２２ｂ、３２４ｂおよび３２６ｂの間隔が固定されていたが、パッカー３２０ｂ、３２２ｂ、３２４ｂおよび３２６ｂの間隔が可変（調整可能）となった構成であってもよい。よってつぎにパッカー３２０ｂ、３２２ｂ、３２４ｂおよび３２６ｂの間隔が可変（調整可能）となった変形例について説明する。

なお、図１０は、変形例のパッカー３２２ｂを示す斜視図である。図１１は、変形例の要部を模式的に示す正面図である。なお、この図１１では、パッカー用配管３４ｂ、３４ｃの図示を省略している。

図１０および図１１に示す変形例では、パッカー３２２ｂには、円板部２１８、２１９から軸方向に延びる連結ロッド６１０が設けられ、同様に、パッカー３２０ｂにおいても、円板部２１６から軸方向に延びる連結ロッド６１０が設けられている（図１１参照）。また、パッカー３２２ｂの円板部２１８から延びる連結ロッド６１０と、パッカー３２０ｂの円板部２１６から延びる連結ロッド６１０と、が調整ロッド６２０を介して接続され、ロッド６００を形成している。連結ロッド６１０および調整ロッド６２０の先端部には雄ネジ部６０２が形成されている。調整ロッド６２０は、全長が異なる種類がある。

そして、図１２の（１）〜（３）に順番に示すように、一方の連結ロッド６１０と他方の連結ロッド６１０との間に調整ロッド６２０を配置し、連結ロッド６１０の雄ネジ部６０２と調整ロッド６２０の雄ネジ部６０２とに高ナット６５０を螺合させることで、パッカー３２０ｂと３２２ｂとが連結される（パッカー３２０ｂ、連結ロッド６１０、調整ロッド６２０、連結ロッド６１０、パッカー３２２ｂの順に連結されるので、結果としてロッド６００全体が可変（調整可能）となる）。

前述したように、調整ロッド６２０は全長が異なる種類があり、調整ロッド６２０を交換することでパッカー３２０ｂと３２２ｂとの間隔を変える（調整する）ことができるようになっている。更に、雄ネジ部６０２と高ナット６５０との螺合代を調整することで、ロッド６００の全長を微調整することも可能である。

また、図示は省略するがパッカー３２４ｂおよび３２６ｂにも、同様のロッド６００が設けられており、調整ロッド６２０の長さ変えることで、パッカー３２２ｂ、３２４ｂおよび３２６ｂの間隔を調整することができる。

なお、本実施形態ではロッド６００は三本設けられているが、これに限定されない。ロッド６００は一本以上あればよい。また、上述した鋼製のロッド６００を一本とし、他のロッド６００に相当する部材は、スチール製のワイヤー等であってもよい。

また、連結ロッド６１０と調整ロッド６２０とは、高ナット６５０以外の部材で連結されていてもよい。例えば、図１３（Ａ）に示すように、連結ロッド６１０と調整ロッド６２０とをスリーブ管６６０で連結してもよい。

スリーブ管６６０は、周壁６６０Ａに軸方向に間隔をあけて雌ネジ孔６６２が形成されている（本実施形態では雌ネジ孔６６２は４つ形成されている）。

図１３（Ｂ）に示すように、スリーブ管６６０を調整ロッド６２０に予め挿通させた状態で、連結ロッド６１０と調整ロッド６２０の軸心を一致させる。図１３（Ｃ）に示すように、その状態で、軸方向にスリーブ管６６０をスライドさせて、連結ロッド６１０と調整ロッド６２０との両方に挿通した状態とする。そして、スリーブ管６６０の各雌ネジ孔６６２にボルト６６１を螺合させ締付けることで（図１３（Ａ）参照）、連結ロッド６１０と調整ロッド６２０とが連結される。なお、連結ロッド６１０及び調整ロッド６２０がスリーブ管６６０に挿入されている挿入代を調整することで、全長を微調整することもできる。

なお、下段注入用パイプ２４４ｂおよびパッカー用配管３４ｂ、３４ｃは、可撓性があり伸縮自在な材料、例えば、ゴム製や合成樹脂製のホースとされている。また、それぞれの全長は、パッカー３２０ｂ、３２２ｂ、３２４ｂおよび３２６ｂの想定される間隔よりも若干長く設定されている。よって、パッカー３２０ｂ、３２２ｂ、３２４ｂおよび３２６ｂの間隔を変えても（調整されても）、屈曲することで追従する。なお、下段注入用パイプ２４４ｂおよびパッカー用配管３４ｂ、３４ｃは蛇腹状とすることで、更に屈曲しやすくなるので好ましい。なお、管（ホース）全体に亘って蛇腹状となっていてもよいし、部分的に蛇腹状になっている構成であってもよい。或いは、下段注入用パイプ２４４ｂおよびパッカー用配管３４ｂ、３４ｃは一部分のみが、可撓性があり伸縮自在な材料（ゴム製や合成樹脂製）のホースで構成されていてもよい。

また、パッカー用配管、下段注入用パイプおよびロッドは、後述する回収井戸における下段回収用パイプ６４４ｂと同様に、剛性が高い材料（例えば、鋼鉄、鋳鉄、アルミなどの金属製の管）によって形成され、先端にフランジ部が形成されると共に、長さ調整用のパッカー用配管、下段注入用パイプまたはロッドを備える態様であってもよい。全長の異なる長さ調整用のパッカー用配管、下段注入用パイプまたはロッドに交換することで、全長を変更可能とすることができる。

なお、本変形例は、パッカー３２０ｂ、３２２ｂ、３２４ｂおよび３２６ｂの間隔が可変（調整可能）となった構成の一例であって、このような構成に限定されない。パッカー３２０ｂ、３２２ｂ、３２４ｂおよび３２６ｂの間隔が可変（調整可能）であれば、どのような構成であってもよい。

このように、パッカー３２０ｂ、３２２ｂ、３２４ｂおよび３２６ｂの間隔を可変（調整可能）とすることで、最適なパッカー３２０ｂ、３２２ｂ、３２４ｂおよび３２６ｂの間隔や位置とすることができる。また、同じ汚染土壌内であっても井戸の場所によって、最適なパッカー３２０ｂ、３２２ｂ、３２４ｂおよび３２６ｂの間隔や位置が異なる場合があるが、このような構成とすることで容易に対応が可能である。

また、図示は省略するが、パッカー３２０ｂ、３２２ｂ、３２４ｂおよび３２６ｂは、内部（具体的にはパッカーの周面を構成するパッカー袋の内側）に、軸方向を長手方向として配置された中空管を有する構成、言い換えると、上下の円板部２１４、２１６を中空管で連結すると共に中空管に対応する部位が開口した構成とされ、この中空筒の中を下段注入用パイプ２４４ｂ、パッカー用配管３４ｂおよび３４ｃ等が通る構成としてもよい。

＜回収井戸設置工程＞
第２実施形態に係る汚染物質の除去方法においては、上段回収口および下段回収口が深さ方向に可動である回収井戸を設ける回収井戸設置工程を有する。上段回収口が深さ方向に可動であることにより、地下水位の変動に対応して上段回収口を稼動させることができ、水より軽い汚染物質の除去をより効率良く行うことができる。
尚、第２実施形態に係る回収井戸は、上述の第２実施形態に係る注入井戸設置工程において設置された注入井戸において、可撓性があり伸縮自在な材料で構成されている上段注入用パイプ２２４ｂおよび下段注入用パイプ２４４ｂを、剛性が高い材料（例えば、鋼鉄、鋳鉄、アルミなどの金属製の管）で構成される上段回収用パイプおよび下段回収用パイプに変更した構成を採用することができる。回収用パイプは、負圧の影響を受けるためである。

以下においては、第２実施形態における回収井戸において、前述の注入井戸と異なる部分についてのみ説明し、前述の注入井戸と同様の構成についてはその説明を省略する。

図１４は、回収井戸において、パッカーの間隔が可変（調整可能）となった構成におけるパッカー３６２ｂを示す斜視図である。尚、図１４に示す回収井戸では、前述の注入井戸設置工程における「パッカー３２０ｂ、３２２ｂ、３２４ｂおよび３２６ｂの間隔が可変（調整可能）となった変形例」に示された下段注入用パイプ２４４ｂ（可撓性があり伸縮自在な材料で構成されているパイプ）を、剛性が高い材料（例えば、鋼鉄、鋳鉄、アルミなどの金属製の管）で構成される下段回収用パイプ６４４ｂに変更したこと以外は、同様の構成が採用される。
図１５は、図１４に示す回収井戸の要部を模式的に示す正面図である。なお、この図１５では、パッカー用配管３８ｂ、３８ｃの図示を省略している。

図１５に示すように、下段回収用パイプ６４４ｂは先端部にフランジ６３２を有し、調整用下段回収用パイプ６２９は両端部にフランジ６３２を有している。そして、上側の下段回収用パイプ６４４ｂと下側の下段回収用パイプ６４４ｂとの間に調整用下段回収用パイプ６２９が配置され、それぞれフランジ６３２同士が接合（例えば、ボルト接合）されている。言い換えると、上下の下段回収用パイプ６４４ｂを調整用下段回収用パイプ６２９で接続した構成とされている。なお、下段回収用パイプ６４４ｂ及び調整用下段回収用パイプ６２９は、負圧の影響を受けるので、剛性が高い材料、例えば、鋼鉄、鋳鉄、アルミなどの金属製の管とされている。

調整用下段回収用パイプ６２９は全長が異なる種類があり交換可能となっている。また、前述の注入井戸設置工程における変形例と同様に、ロッド６００（正確には、調整ロッド６２０）も全長が異なる種類があり、交換可能となっている。よって、調整用下段回収用パイプ６２９及び調整ロッド６２０を交換することでパッカー３６０ｂ、３６２ｂの間隔を変える（調整する）ことができるようになっている。

このように、回収井戸においても、パッカーの間隔を可変（調整可能）とすることで、最適なパッカーの間隔や位置とすることができる。また、同じ浄化現場であっても井戸の場所によって、最適なパッカーの間隔や位置が異なる場合があるが、このような構成とすることで容易に対応が可能である。

なお、図１５に示すように、調整用下段回収用パイプ６２９で上下の下段回収用パイプ６４４ｂの間を接続する構成でなく、上下の下段回収用パイプ６４４ｂのフランジ６３２同士を接続する構成であってもよい。この場合、下段回収用パイプ６４４ｂは、円板部との接合部分（根元部分）からフランジ６３２までの全長が異なる種類があり、交換可能となっている。そして、異なる全長の下段回収用パイプ６４４ｂに交換して下段回収用パイプ６４４ｂ同士を接合することで、パッカー３６０ｂ、３６２ｂの間隔を変える（調整する）ことができる。

＜汚染物質除去工程＞
上記のようにして設置された第２実施形態に係る注入井戸および回収井戸を用い、前述の第１実施形態に記載の方法によって汚染物質の除去を効率よく行うことができる。

≪第３実施形態≫
＜注入井戸設置工程＞
第３実施形態に係る汚染物質の除去方法においては、注入井戸設置工程において設置される注入井戸は、前述の第１実施形態または第２実施形態において設置される注入井戸と同様の構成のものを採用することができる。

＜回収井戸設置工程＞
第３実施形態に係る汚染物質の除去方法においては、上段回収口が深さ方向に可動である回収井戸を設ける回収井戸設置工程を有する。上段回収口が深さ方向に可動であることにより、地下水位の変動に対応して上段回収口を稼動させることができ、水より軽い汚染物質の除去をより効率良く行うことができる。

ここで、第３実施形態に係る回収井戸の構造について説明する。図１６（Ａ）は回収井戸における外側を示す概略構成図であり、図１６（Ｂ）は回収井戸の内側を示す概略構成図である。
図１６（Ａ）に示すように、回収井戸は、複数の上段回収用穴４２２ｄおよび複数の下段回収用穴４４２ｄを有するケーシングパイプ４０ｄを有する。上段回収用穴４２２ｄの周辺および下段回収用穴４４２ｄの周辺は、礫石、豆砂利、珪砂、砂等によって形成されたフィルター層４２０ｄおよび４４０ｄで覆われており、該フィルター層４２０ｄおよび４４０ｄは薬剤を含有する液体が透過する構造となっている。上記上段回収用穴４２２ｄおよびフィルター層４２０ｄによって上段回収口４２ｄが形成されており、また下段回収用穴４４２ｄおよびフィルター層４４０ｄによって下段回収口４４ｄが形成されている。また、ケーシングパイプ４０ｄの上段回収用穴４２２ｄおよび下段回収用穴４４２ｄ周辺以外の周辺部は、ベントナイト、モルタル等によって形成されたシール材３０ｄで覆われており、該シール材３０ｄは液体を透過しない構造となっている。

ケーシングパイプ４０ｄの内部には、上段回収用パイプ４２４ｄ、下段回収用パイプ４４４ｄ、パッカー用配管３８ｄが配置されている。上段回収用パイプ４２４ｄの先端部分には揚水ポンプ４２６ｄが設置されており、該揚水ポンプ４２６ｄが上段回収用穴４２２ｄが形成されている領域内に配置されるように、上段回収用パイプ４２４ｄが設置される。また、下段回収用パイプ４４４ｄの先端部分には揚水ポンプ４４６ｄが設置されており、該揚水ポンプ４４６ｄが下段回収用穴４４２ｄが形成されている領域内に配置されるように、下段回収用パイプ４４４ｄが設置される。

ケーシングパイプ４０ｄの上段回収用穴４２２ｄが形成されている領域の下側方向であって、下段回収用穴４４２ｄが形成されている領域の上側方向には、円筒状のパッカー３６ｄが配置される。円筒状のパッカー３６ｄの周面は、膨張・収縮するゴム等の弾性素材からなるパッカー袋からなり、パッカー３６ｄには、前記パッカー３６ｄ（パッカー袋）を膨張させるための液体又は気体を送るパッカー用配管３８ｄが接続されている。パッカー用配管３８ｄから液体又は気体を送り圧力をかけることで、パッカー３６ｄ（パッカー袋）が膨張し、ケーシングパイプ４０ｄ内を密閉している。該パッカー３６ｄにより揚水ポンプ４４６ｄから下段回収用パイプ４４４ｄを通じて回収される薬剤を含有する液体が、ケーシングパイプ４０ｄの上方へ漏れることが防止され、上段回収用パイプ４２４ｄで回収されるべき液体は上段から、下段回収用パイプ４４４ｄで回収されるべき液体は下段から確実に回収される。

尚、揚水ポンプ４２６ｄが先端に設置された上段回収用パイプ４２４ｄを上下方向に稼動させることにより、上段回収口を深さ方向に移動させることができる。従って、地下水位に合わせて上段回収口の深さを調整することができ、地下水位が存在する深度とすることによって、水より軽い汚染物質の除去を効率良く行うことができる。

以上に説明した本発明の汚染物質の除去方法において、注入井戸２から土壌中へ注入する薬剤を含有する液体の総量は通常５〜２０Ｌ／分であるが、土壌の透水性が高い場合や井戸径を大きくする場合には３０Ｌ／分を超える注入量での実施も可能である。尚、注入井戸２が上段注入口２２と下段注入口２４の２つの注入口を有する場合におけるそれぞれの注入量は、上記総量の半分ずつを注入してもよいし、上段注入口２２と下段注入口２４とで注入量の条件を変えてもよい。
また、土壌中での薬剤の移動速度は、実流速として０．２ｍ／日〜２０ｍ／日である。薬剤の移動速度が高いほど、汚染物質の移動効果も高いが、移動速度を高めるほど回収量も大きくなるため、処理装置による回収後の処理能力に応じた移動速度で実施することが好ましい。

以上、本発明について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではない。例えば、実施形態では、既存構造物８下における土壌の汚染物質の除去について説明したが、除去を行う場所は限定されず、例えば、汚染物質が扱われていた工場や倉庫等の建屋の跡地、廃棄物処理場などにも本発明を好適に適用することができる。

以下、実施例を用いて本発明の作用効果について検証する。尚、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。

〔薬剤の水平方向への移動性の評価〕
（比較例１）
図１７に示すような深さ方向に８０ｃｍ（５ｃｍ×１６）、横方向に７０ｃｍ（５ｃｍ×１４）の砂の層８０により構成された地盤をモデルとして、薬剤を含有する液体を注入すると共に回収し、薬剤の移動の仕方について拡散シミュレーションを行った。尚、上記地盤には注入井戸を想定した上段注入口２２ｅおよび下段注入口２４ｅ、並びに揚水（回収）井戸を想定した上段揚水（回収）口４２ｅおよび下段揚水（回収）口４４ｅが備えられ透水係数：２．１×１０^−３ｃｍ／ｓｅｃ、注入井戸における水頭：＋３．０ｍ、揚水（回収）井戸における水頭：−３．０ｍ（尚、水頭１ｍ＝０．１ｋｇｆ／ｃｍ^２である）である。また、用いた砂はＫ＝２．１２２×１０^−８ｍ^２、ｎ＝０．３７である。

上記拡散シミュレーションにおいて、上段注入口からは一切注入を行わず、下段注入口から、界面活性剤を０．１質量％含有し且つ発泡性薬剤を５．０質量％含有する水溶液を、４０Ｌ／分で注入した。また、上段揚水口からは一切揚水を行わず、下段揚水口から上記の条件で揚水をした。
上記の条件で薬剤を注入し、２４時間後における土壌中の薬剤濃度を測定し、図１８にプロットした。

（実施例１）
上記拡散シミュレーションにおいて、上段注入口および下段注入口の何れからも界面活性剤を０．０５質量％含有し且つ発泡性薬剤を２．５質量％含有する水溶液を、４０Ｌ／分で注入した。また、上段揚水口および下段揚水口の何れにおいても上記の条件で揚水をした。
上記の条件で薬剤を注入し、２４時間後における土壌中の薬剤濃度を測定し、図１９にプロットした。
図１９は発泡性薬剤によって、透水係数が１／２に下がった条件での拡散である。

（実施例２）
上記拡散シミュレーションにおいて、上段注入口からは、０．１質量％界面活性剤水溶液を４０Ｌ／分で注入した。また、下段注入口からは、５．０質量％発泡性薬剤水溶液（過炭酸ナトリウム）を、４０Ｌ／分で注入した。また、上段揚水口および下段揚水口の何れにおいても上記の条件で揚水をした。
上記の条件で薬剤を注入し、２４時間後における土壌中の薬剤濃度を測定し、図２０にプロットした。
図２０より、上段注入口からの薬剤は拡散しやすいが、下段注入口からの薬剤の拡散は変わらないことがわかる。

本発明の汚染物質の除去方法を示す概略構成図である。 （Ａ）は本発明の第一実施形態に係る注入井戸の一例における外側を示す概略構成図であり、（Ｂ）は注入井戸の内側を示す概略構成図であり、（Ｃ）は本発明の第一実施形態に係る回収井戸の一例における外側を示す概略構成図であり、（Ｄ）は回収井戸の内側を示す概略構成図である。 気泡および界面活性剤の土壌中における作用を説明するための概略図である。 上段注入口、下段注入口、上段回収口および下段回収口の深さ方向の深度を示す概略構成図である。 本発明の第二実施形態に係る注入井戸を模式的に示す図である。 （Ａ）は本発明の第二実施形態に係る注入井戸のパッカーが膨張した状態を示す図であり、（Ｂ）はパッカーが収縮した状態の図である。 （Ａ）は、図６（Ａ）のＡ部を拡大した部分拡大図であり、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。 （Ａ）は、第一変形例の円板部の要部（図７（Ａ）に対応する部位）を拡大した部分拡大図であり、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。 （Ａ）は、第二変形例の円板部の要部（図７（Ａ）に対応する部位）を拡大した部分拡大図であり、（Ｂ）は（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。 変形例のパッカーを示す斜視図である。 変形例のパッカーの要部を模式的に示す正面図である。 調整ロッドと連結ロッドの連結を、（１）〜（３）へと順番に説明する説明図である。 （Ａ）は調整ロッドと連結ロッドとの連結部位の他の例を示す斜視図であり、（Ｂ）と（Ｃ）は調整ロッドと連結ロッドの連結を順番に説明する説明図である。 回収井戸における変形例のパッカーを示す斜視図である。 回収井戸における変形例のパッカーの要部を模式的に示す正面図である。 本発明の第三実施形態に係る回収井戸を模式的に示す図である。 実施例に用いた二次元土槽試験装置を示す概略断面図である。 比較例１における土壌中の薬剤濃度をプロットしたグラフである。 実施例１における土壌中の薬剤濃度をプロットしたグラフである。 実施例２における土壌中の薬剤濃度をプロットしたグラフである。

符号の説明

２ 注入井戸
４ 回収井戸
６ 汚染物質存在領域
８ 既存構造物
１０ 処理槽
１２ 薬剤注入用水槽
２０ ケーシングパイプ
２０ｂ ケーシングパイプ
２２ 上段注入口
２２ｂ 上段注入口
２２ｅ 上段注入口
２４ 下段注入口
２４ｂ 下段注入口
２４ｅ 下段注入口
３０ シール材
３０ｂ シール材
３２ パッカー
３４ パッカー用配管
３４ｂ 下部パッカー用配管
３４ｃ 上部パッカー用配管
３６ パッカー
３６ｄ パッカー
３８ パッカー用配管
３８ｂ パッカー用配管
３８ｄ パッカー用配管
４０ ケーシングパイプ
４０ｄ ケーシングパイプ
４２ 上段回収口
４２ｄ 上段回収口
４２ｅ 上段揚水（回収）口
４４ 下段回収口
４４ｄ 下段回収口
４４ｅ 下段揚水（回収）口
８０ 砂の層
１０２ 土粒子
１０６ 汚染物質
１０８ 気泡
１１０ 界面活性剤
１１２ 発泡性薬剤
２１２ パッカー袋
２１３ 凹部
２１４ 円板部
２１４Ａ 周壁
２１５ 穴
２１６ 円板部
２１８ 円板部
２１９ 円板部
２２０ フィルター層
２２０ｂ フィルター層
２２２ 上段注入用穴
２２２ｂ 上段注入用穴
２２４ 上段注入用パイプ
２２４ｂ 上段注入用パイプ
２２６ パイプ注入穴
２２６ｂ パイプ注入穴
２４０ フィルター層
２４０ｂ フィルター層
２４２ 下段注入用穴
２４２ｂ 下段注入用穴
２４４ 下段注入用パイプ
２４４ｂ 下段注入用パイプ
２４６ パイプ注入穴
２４６ｂ パイプ注入穴
２６０ ボール
２６２ 嵌込部
２６３ 孔
３１３ 凹部
３１４ 円板部
３１４Ａ 周壁
３２０ｂ パッカー
３２２ｂ パッカー
３２４ｂ パッカー
３２６ｂ パッカー
３６０ｂ パッカー
３６２ｂ パッカー
３７０ 凸部
３７２ 嵌込部
４１３ 凹部
４１４ 円板部
４１４Ａ 周壁
４１５ 穴
４２０ フィルター層
４２０ｄ フィルター層
４２２ 上段回収用穴
４２２ｄ 上段回収用穴
４２４ 上段回収用パイプ
４２４ｄ 上段回収用パイプ
４２６ パイプ回収穴
４２６ｄ 揚水ポンプ
４４０ フィルター層
４４０ｄ フィルター層
４４２ 下段回収用穴
４４２ｄ 下段回収用穴
４４４ 下段回収用パイプ
４４４ｄ 下段回収用パイプ
４４６ パイプ回収穴
４４６ｄ 揚水ポンプ
４６０ 車輪
４６１ 回転軸
４６２ 車輪保持部材
６００ ロッド
６０２ 雄ネジ部
６１０ 連結ロッド
６２０ 調整ロッド
６２９ 調整用下段回収用パイプ
６３２ フランジ
６４４ｂ 下段回収用パイプ
６５０ 高ナット
６６０ スリーブ管
６６０Ａ 周壁
６６１ ボルト
６６２ 雌ネジ孔
Ｗ 地下水位

Claims (9)

1. 土壌中における汚染物質存在領域の一端に、少なくとも上段注入口および下段注入口を含む２以上の注入口を有する注入井戸を設ける注入井戸設置工程と、
   前記汚染物質存在領域の他端に、少なくとも上段回収口および下段回収口を含む２以上の回収口を有する回収井戸を設ける回収井戸設置工程と、
   前記上段注入口および下段注入口を含む２以上の注入口から薬剤を含有する液体を注入すると共に、前記上段回収口および下段回収口を含む２以上の回収口から薬剤を含有する液体を回収し、且つ上段回収口および下段回収口から選択される少なくとも１以上の回収口から汚染物質を回収する汚染物質回収工程と、
   を有することを特徴とする汚染物質の除去方法。
2. 前記汚染物質が鉱物油、揮発性有機塩素化合物および重金属類から選択される少なくとも一種であることを特徴とする請求項１に記載の汚染物質の除去方法。
3. 前記薬剤として、界面活性剤および発泡性薬剤から選択される少なくとも１種を用いることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の汚染物質の除去方法。
4. 前記汚染物質回収工程において、前記注入井戸の上段注入口から界面活性剤を含有する液体を注入すると共に、前記下段注入口から発泡性薬剤を含有する液体を注入することを特徴とする請求項３に記載の汚染物質の除去方法。
5. 前記注入井戸において、下段注入口が設けられる深度を前記汚染物質存在領域よりも深い深度とすると共に、前記回収井戸において、下段回収口が設けられる深度を前記下段注入口が設けられる深度と重なるようにすることを特徴とする請求項４に記載の汚染物質の除去方法。
6. 前記注入井戸において、上段注入口が設けられる深度を前記汚染物質の濃度がもっとも高い深度とすると共に、前記回収井戸において、上段回収口が設けられる深度を地下水位が存在する深度とすることを特徴とする請求項１〜請求項５の何れか１項に記載の汚染物質の除去方法。
7. 前記回収井戸における上段回収口が、深さ方向に可動であることを特徴とする請求項６に記載の汚染物質の除去方法。
8. 前記注入井戸における上段注入口が、深さ方向に可動であることを特徴とする請求項６に記載の汚染物質の除去方法。
9. 少なくとも薬剤を含有する液体を注入する上段注入口および下段注入口を含む２以上の注入口を有する注入井戸と、
   少なくとも前記注入井戸から注入された薬剤を含有する液体を回収する上段回収口および下段回収口を含む２以上の回収口を有すると共に、前記上段回収口および下段回収口から選択される少なくとも１以上の回収口から汚染物質を回収する回収井戸と、を有することを特徴とする汚染物質除去システム。