JP3215102B2

JP3215102B2 - 汚染土壌の浄化方法

Info

Publication number: JP3215102B2
Application number: JP2000558926A
Authority: JP
Inventors: 照信前田
Original assignee: 株式会社間組
Priority date: 1998-07-10
Filing date: 1999-07-09
Publication date: 2001-10-02
Anticipated expiration: 2019-07-09
Also published as: EP1022067A1; US6379083B1; DE69913303D1; EP1022067B1; WO2000002676A1; EP1022067A4

Description

【発明の詳細な説明】

［発明の属する技術分野］本発明は、環境汚染物質である有機ハロゲン化物によ
り汚染された土壌から、これらの汚染物質を除去する汚
染土壌の浄化方法に関する。［従来の技術］土壌、地下水の汚染物質としては、有機塩素系化合物
等の有機ハロゲン化物、６価クロム等の重金属、ヒ素化
合物、硝酸又は亜硝酸性窒素、ホウ素等種々のものが知
られている。これらのものは、水に可溶性のものであっ
ても、全てが地下水に流出することはなく、通常土壌内
に種々の化合物の形で留まり、地下に徐々に流出してい
る。或いは汚染物質が土壌に付着してほとんど流出しな
いこともある。汚染した土壌、地下水を浄化するには、
汚染の未然防止に比べて遙かに多くの資金と時間が必要
となる。このため、資金、時間ともに軽減することがで
きる効率の良い浄化方法が求められていることは言うま
でもない。例えば、機械類の油類除去等の工業的な洗浄に大量に
使用されてきたトリクロロエチレン等の揮発性の有機ハ
ロゲン化物は、環境汚染の観点から、最近ではその使用
が規制されるようになってきているが、既に多量の有機
ハロゲン化物は使用されており、このためその土壌汚染
あるいは水質汚染も進んでいる。即ち、トリクロロエチ
レン等の有機ハロゲン化物は、安定で微生物に分解され
難く、自然環境に投棄された有機ハロゲン化物は、土壌
を汚染するだけでなく、最終的には河川や地下水を汚染
し、これが飲料水の原水となることがあり、問題とな
る。このような有機ハロゲン化物等の揮発性の有機化合物
で汚染された土壌を浄化する方法としては、土壌ガス吸
引法、地下水揚水法、土壌掘削法等が知られている。土
壌ガス吸引法は、不飽和帯に存在する対象物質を強制的
に吸引するものであり、ボーリングにより土壌（地盤）
中に吸引用井戸を設置し、真空ポンプによって吸引用井
戸内を減圧にし、気化した有機化合物を吸引井戸内に集
め、地下に導いて土壌ガス中の有機化合物を活性炭に吸
着させるなどの方法によって処理するものである。上記
有機化合物による汚染が帯水層にまで及んでいる場合に
は、吸引用井戸内に水中ポンプを設置し、土壌ガスと同
時に揚水して処理する方法が採用される。地下揚水法は、土壌中に揚水井戸を設置し、汚染地下
水を揚水して処理する方法である。さらに、土壌掘削法
は、汚染土壌を掘削し、掘削した土壌を風力乾燥、加熱
処理を施して有機化合物の除去回収を行う方法である。このような従来の方法の内、土壌ガス吸引法及び地下
水揚水法は、水や空気を単に土壌中から吸引除去するの
みであるため、土壌内に水や空気の通り道ができ、浄化
効率が低く、汚染除去に数年から１０年の長期間を要す
るとの問題がある。また、土壌掘削法は、汚染が広範囲
の場合、コストがかかりすぎるとの問題がある。［発明が解決しようとする課題］本発明の目的は、汚染物質である有機ハロゲン化物で
汚染された土壌から、短期間で、低コストで効率よくこ
の汚染物質を除去する土壌浄化方法、及びこの方法に有
利に利用することができる土壌浄化用洗浄剤を提供する
ことにある。従来の有機ハロゲン化物で汚染された土壌を浄化する
方法としては、雨水等の自然水により地下水にもたらさ
れた有機ハロゲン化物を、その地下水として除去する
か、土壌中の有機ハロゲン化物を吸引により除去する方
法が主であるが、土壌の付着した汚染物質は容易に除去
できない。また揮発性でない汚染物質には、吸引法を用
いることは有効でない。本発明者等は、土壌に付着した汚染物質を効率よく除
去でき、且つ環境に対して二次汚染の発生のない水に代
わる洗浄剤を求めて研究を重ねてきた。その研究の中か
ら、炭酸水の鉱物浸食作用（北野康：京大防災研年報、
第１０号Ａ、５５７（１９６７）参照）に注目しさらに
研究を重ねた結果、炭酸水が有機ハロゲン化物を水中に
遊離させる効果が絶大である（特に特定の濃度で）こと
を見出し本発明に到達したものである。［課題を解決するための手段］上記目的は、下記の汚染土壌の浄化方法：有機ハロゲン化物により汚染された土壌中に、炭酸水
を浸透させることにより、該土壌中の有機ハロゲン化物
を遊離させ、除去する工程を含む汚染土壌の浄化方法で
あって、炭酸水として、異なった濃度のものを用いて交互に浸
透させることを特徴とする浄化方法；有機ハロゲン化物により汚染された土壌中に、間隔を
隔てて炭酸供給用井戸及び揚水用井戸を掘削により形成
し、該炭酸供給用井戸内に炭酸水又は炭酸ガスを注入す
ることにより該土壌中の有機ハロゲン化物を遊離させる
工程、一方該揚水用井戸から揚水することにより該遊離
有機ハロゲン化物を除去する工程を含む汚染土壌の浄化
方法であって、炭酸水を注入する場合、炭酸水として異なった濃度の
ものを用いて交互に注入し、炭酸ガスを注入する場合
は、炭酸ガスを異なった炭酸ガス供給速度で交互に注入
することを特徴とする浄化方法；及び有機ハロゲン化物により汚染された土壌を包囲する止
水壁を土壌中に設置し、その止水壁内の土壌に間隔を隔
てて炭酸供給用井戸及び揚水用井戸を掘削により形成
し、該炭酸供給用井戸内に炭酸水又は炭酸ガスを注入し
て地下水位を上昇させて土壌表面まで湿潤化させること
により該土壌中の有機ハロゲン化物を遊離させる工程、
一方該揚水用井戸から揚水することにより該遊離有機ハ
ロゲン化物を除去する工程を含む汚染土壌の浄化方法で
あって、炭酸水を注入する場合、炭酸水として異なった濃度の
ものを用いて交互に注入し、炭酸ガスを注入する場合
は、炭酸ガスを異なった炭酸ガス供給速度で交互に注入
することを特徴とする浄化方法；上記方法において、前記土壌中の有機ハロゲン化物を
炭酸水中に溶出させることが好ましい。有機ハロゲン化
物もかなりの程度水可溶であることが本発明者の検討に
より判明した。さらに、炭酸水又は炭酸ガスの汚染土壌
への浸透又は注入は、一般に土壌に浸透又は注入後、さ
らに透過させることにより行われる。炭酸ガス注入前に
水を注入することが好ましく、また注水前に食塩を投入
することが好ましい。揚水用井戸から揚水する水は、一
般に炭酸水を含んでいる。上記有機ハロゲン化物の除去に用いられる洗浄剤であ
って、炭酸イオン濃度（炭酸水濃度）１００〜１０００
０ｐｐｍの炭酸水からなる土壌浄化用洗浄剤が好まし
い。洗浄剤は更に無機塩、或いは親水性有機溶剤を含む
ことができる。また、上記目的は、下記の汚染土壌の浄化方法：有機ハロゲン化物により汚染された土壌中に、炭酸水
を浸透させることにより、該土壌中の有機ハロゲン化物
を遊離させ、除去する工程を含む汚染土壌の浄化方法で
あって、土壌内に炭酸水を浸透後、土壌内を間欠的に減圧し、
炭酸を発泡させることを特徴とする浄化方法；有機ハロゲン化物により汚染された土壌中に、間隔を
隔てて炭酸供給用井戸及び揚水用井戸を掘削により形成
し、該炭酸供給用井戸内に炭酸水又は炭酸ガスを注入す
ることにより該土壌中の有機ハロゲン化物を遊離させる
工程、一方該揚水用井戸から揚水することにより該遊離
有機ハロゲン化物を除去する工程を含む汚染土壌の浄化
方法であって、土壌内に炭酸水又は炭酸ガスを注入後、土壌内を間欠
的に減圧し、炭酸を発泡させることを特徴とする浄化方
法；及び有機ハロゲン化物により汚染された土壌を包囲する止
水壁を土壌中に設置し、その止水壁内の土壌に間隔を隔
てて炭酸供給用井戸及び揚水用井戸を掘削により形成
し、該炭酸供給用井戸内に炭酸水又は炭酸ガスを注入し
て地下水位を上昇させて土壌表面まで湿潤化させること
により該土壌中の有機ハロゲン化物を遊離させる工程、
一方該揚水用井戸から揚水することにより該遊離有機ハ
ロゲン化物を除去する工程を含む汚染土壌の浄化方法で
あって、土壌内に炭酸水又は炭酸ガスを注入後、土壌内を間欠
的に減圧し、炭酸を発泡させることを特徴とする浄化方
法；によっても達成することができる。好ましい態様は前述
の記載が同様に適用できる。尚、本願発明で言う炭酸イオン濃度とは、ＪＩＳＫ
０１０１２５に記載の塩化ストロンチウム・一塩基
酸滴定法により測定されるものである。また、本発明における有機ハロゲン化物は、一般に
「水可溶性の物質」であり、そしてこの場合の水可溶性
の物質とは、微量でも水に溶解するものを含み、好まし
くは水１Ｌ（リットル）に少なくとも０．０１ｇ溶解す
る（特に好ましくは０．１ｇ溶解する）物質を包含す
る。［発明の実施の形態］本発明の汚染土壌の浄化方法は、有機ハロゲン化物に
より汚染された土壌中に、炭酸水を浸透させることによ
り、土壌中の有機ハロゲン化物を遊離させ、除去する工
程を基本的に包含する。本発明の浄化の対象となる有機ハロゲン化物として
は、例えば塩化ビニル、１，１−ジクロロエチレン、
１，２−ジクロロエチレン、トリクロロエチレン、テト
ラクロロエチレン、ジクロロメタン、四塩化炭素、１，
２−ジクロロメタン、１，１，１−トリクロロエタン、
１，１，２−トリクロロエタン、１，１，２，２−テト
ラクロロエタン、ジクロロジフルオロエタン等の揮発性
の有機ハロゲン化物を挙げることができる。本発明では、有機ハロゲン化物により汚染された土壌
中の有機ハロゲン化物を洗浄遊離させるために、洗浄剤
として、炭酸水（炭酸ガスを注入した場合も土壌中の水
分に溶解し炭酸を生ずる）を用いる。即ち、土壌に付着
した有機ハロゲン化物を強制的に遊離させるには、単に
自然の雨水や、水道水等の水の付与に依存しても不可能
であり、だからといって環境を汚染するような物質で強
制遊離することは不適当である。本発明者の広範な研究
により、炭酸水が一般に鉱物で形成されている土壌の砂
や土の表面を僅かに浸食する作用（いわゆるリンス効
果）を示し、これにより揮発性の有機ハロゲン化物の遊
離が促進されることが見出された。この炭酸水を用いる
ことにより、環境を汚染することなく、効率よく有機ハ
ロゲン化物の水に可溶性の汚染物質を遊離除去すること
ができる。上記炭酸水の炭酸イオン濃度は１００〜１００００ｐ
ｐｍ、特に５００〜５０００ｐｐｍが好ましい。このよ
うな炭酸水からなる土壌浄化用洗浄剤は、更に無機塩、
親水性有機溶剤、或いは親水性バインダを含むことがで
きる。無機塩として、例えばＮａＣｌ、ＫＣｌ、ＭｇＣ
ｌ_２、ＣａＣＯ_３、等を挙げることができる。特にＮａ
Ｃｌが好ましい。その使用量は、洗浄剤全量に対して
０．０１〜５重量％が一般的である。親水性有機溶剤と
しては、エタノールを挙げることができる。洗浄剤全量
に対して０．０１〜５重量％が一般的である。親水性バ
インダの例としては、スクロース等の２糖類、スクロー
ス誘導体（例、スクロース高級脂肪酸エステル）、グル
コース等の単糖類、アルギン酸；プルラン、ＰＶＡ（ポ
リビニルアルコール）、ＣＭＣ（カルボキシルメチルセ
ルロース）、ポリアクリルアミド、グアガム、メチルセ
ルロース、ヒドロキシエチルセルロースを挙げることが
できる。プルラン（水溶液にした際の粘度が低く特に好
ましい）、ヒドロキシエチルセルロース、スクロース、
グルコース、ＰＶＡが好ましい。親水性バインダーとし
て生分解性ポリマーを用いると二次的な環境汚染に対し
て特に有効である。洗浄剤全量に対して０．０１〜５重
量％が一般的である。上記の添加材料は、有機ハロゲン化物の種類により適
宜選択して使用される。次ぎに、本発明の汚染土壌の浄化方法について詳細に
説明する。本発明では、有機ハロゲン化物により汚染さ
れた土壌中の有機ハロゲン化物を炭酸水により遊離させ
るので、遊離した有機ハロゲン化物を除去する必要があ
り、そのため一般に下記のように井戸を設けてその除去
が行われる。勿論、有機ハロゲン化物を除去できれば良
く、例えば土壌に炭酸水を付与後、吸引する事により行
うこともできる。本発明の浄化方法では、有機ハロゲン化物を効率よく
遊離させるために、炭酸水を注入する場合には、炭酸水
として異なった濃度のものを用いて交互に注入し、そし
て炭酸ガスを注入する場合は、炭酸ガスを異なった炭酸
ガス供給速度で交互に注入することが行われる。あるい
は、本発明の方法では、土壌内に炭酸水又は炭酸ガスを
注入後、土壌内を間欠的に減圧し、炭酸を発泡させるこ
とが行われる。第１図に本発明の浄化方法の好ましい態様を示す。汚
染土壌（或いは地盤）１１に、地下水１６までのボーリ
ングにより炭酸供給用井戸１２と揚水用井戸１３とが間
隔を隔てて設けられている。揚水用井戸１３により揚水
された汚染物質である有機ハロゲン化物を含む汚染水
は、さらに曝気処理装置１４及び活性炭吸着塔１５を通
過させることにより有機ハロゲン化物が除去される。こ
のようなシステムを用いて、炭酸供給用井戸１２にポン
プＰ１で炭酸水１０を注入し、揚水用井戸から揚水す
る。この操作により、汚染土壌中の有機ハロゲン化物が
炭酸水に溶解され、有機ハロゲン化物を含有する炭酸水
が地下水と共に揚水され、除去される。炭酸供給用井戸
１２に炭酸水１０を注入した際、炭酸水は井戸の下部か
らだけでなく、側面からも注入、浸透する。上記汚染土壌中の含水率が高く、炭酸供給井戸１２内
に高い水位の地下水がある場合には、その地下水内に濃
度の高い炭酸水或いは炭酸ガスを注入することが好まし
い。一方、炭酸供給井戸２内に地下水があってもその水
位が低いか、或いは地下水が無い場合には、その地下水
内に適当な濃度の炭酸水を注入することが好ましい。或
いは先に水を注入した後、炭酸ガスを注入する方法も有
効な場合が多い。また、水注入後、塩化ナトリウム等を
先に注入し、その後炭酸ガスを導入する方法も、水溶解
性の第三成分を予め除去できるので好ましい。しかしながら、有機ハロゲン化物を除去する場合、炭
酸イオン濃度が或る濃度を超えると気泡が発生し除去効
果があがらなくなること、また、一般にその濃度はでき
るだけ低い方が環境面から好ましいことから、汚染物質
除去に効率の良い炭酸イオン濃度が前記の１００〜１０
０００ｐｐｍ、特に５００〜５０００ｐｐｍである。炭酸供給用井戸１２から供給される炭酸水の量或いは
濃度又は炭酸ガスの量を前述のように変化させる場合、
例えば日毎に変化させることにより行われる。これによ
り、土壌中を通過する炭酸水の濃度、或いは炭酸水を含
む通過する水もしくは汚染水の炭酸イオン濃度が変化
し、浸透圧が発生して土壌細部に入り込んで移動し難い
土壌間隙水も移動すること可能となる。このため、汚染
土壌全体が比較的均一に洗浄することができ、効率の良
い浄化処理ができる。揚水された有機ハロゲン化物を含む汚染水は、曝気処
理装置１４及び活性炭吸着塔１５を通過させることによ
り有機ハロゲン化物が除去され、浄化された水を放流す
ることができる。汚染水からの有機ハロゲン化物の除去
は、上記以外にも例えば還元作用を有する鉄粉の層を通
過させることにより有機ハロゲン化物を分解処理した
後、上記活性炭処理することにより、行っても良い。或いは、本発明の浄化方法は、第２図に示す方法で行
うことができる。汚染土壌２１の周囲を、地下水３０ａ
の下の不透水地盤２６に至る止水壁２７で囲み、その囲
まれた汚染土壌２１の中に間隔を隔てて炭酸供給用井戸
２２及び揚水用井戸２３を形成し、第１図で述べたと同
様に炭酸供給用井戸２２から炭酸水２０をポンプＰ２を
用いて注入し（又は炭酸ガスを注入し）、揚水用井戸か
ら揚水する。この際、揚水用井戸２３からの揚水の程度
を制御することにより地下水位を上昇させ、また必要に
応じ、場合によって地表まで湿潤状態となるように地下
水位を上昇させ、その状態を維持したまま揚水用井戸２
３から揚水を行い、これによって炭酸水を汚染土壌に浸
透、透過させながら揚水する。揚水した有機ハロゲン化
物含有汚染水の処理は、第１図で述べたのと同様に行う
ことができる。また使用する炭酸水（洗浄剤）又は炭酸
ガスの濃度も、第１図で述べたのと同様のことが言え
る。前述したように、本発明の別の方法では、土壌内に炭
酸水又は炭酸ガスを注入後、土壌内を間欠的に減圧し、
炭酸を発泡させることにより、有機ハロゲン化物の遊離
が促進される。例えば、土壌の地表面を非通気性シート
２８で覆い、揚水用井戸２３の上部より減圧ポンプ２９
で間欠的に空気を吸引することにより土壌内を減圧にし
て、炭酸水を発泡させることができる。このとき土壌間
隙内に発泡を生じており、これにより有機ハロゲン化物
の遊離、炭酸水への溶解を促進させることができる。本発明の汚染土壌の浄化方法についての上記の説明で
は特に注入及び揚水井戸を設ける方法のみ説明したが、
揚水井戸のみ設け地表に炭酸水を直接散布又は注入し、
その後揚水する方法、或いは地表に炭酸水を直接散布又
は注入し、その後吸引する方法、さらには、注入井戸で
炭酸水を供給後吸引する方法等も採用することができ
る。上述のように、本発明の汚染土壌の浄化方法によれ
ば、汚染土壌中に炭酸水を浸透させることにより、炭酸
水の鉱物浸食作用で土壌粒子に付着した有機ハロゲン化
物を水中、或いは炭酸水中に迅速に遊離させ（通常溶解
させ）、従来の土壌間隙水の揚水や土壌ガスの吸引に比
べて、遙かに短期間で浄化することができる。また地盤中に透過させる炭酸水の炭酸イオン濃度を変
化させる（好ましくは交互に変化させる）ことにより浸
透圧が生じ、通常では動き難い細部の土壌間水も移動交
換させることができるため、通水によって水路ができた
としても土壌の細部まで水の移動交換が可能で、効率よ
く汚染物質を除去することができる。続いて、以下に実施例を用いて本発明を詳細に説明す
る。［実施例１］＜炭酸水による揮発性有機ハロゲン化物−汚染土壌の浄
化作用＞１）実験手順２本のカラムに成田砂層から採取したシルト１００ｍ
ｌを充填し、水を飽和させた後、トリクロロエチレン飽
和水溶液（１３６１．１４ｐｐｍ）でカラム内を置換
し、１２時間放置後、炭酸水を１００ｍｌ／時間の速度
で通水した。流水液１００ｍｌずつ採取し、分析した。上記炭酸水の炭酸イオン濃度は実験開始時が２０００
ｐｐｍ、１０時間後は５００ｐｐｍであった。比較用として、上記と同様に炭酸水の代わりに水道水
を用いて通水し、同様に流水液１００ｍｌずつ採取し、
分析した。２）試験結果上記の試験結果を第３図に示す。本発明の炭酸水を通
水したもの水道水に比べて１０時間で約５倍のトリクロ
ロエチレンの溶出量を示した。［実施例２］＜炭酸水による土壌の浄化作用を見るため、揮発性有機
ハロゲン化物の土壌の保持時間測定＞１）実験手順２本のカラムに成田砂層から採取したシルト２５ｇを
充填し、水を飽和させた後、トリクロロエチレン０．１
５ｇをクロマト（クロマトグラフィ）のカラム上部に滴
下した。その後、炭酸水を１．０ｍｌ／分の速度で通過
させた。流水液を３０分毎に採取し、含まれるトリクロ
ロエチレンの量を測定した。上記炭酸水の炭酸イオン濃度は実験開始時が２０００
ｐｐｍ、２４０分後は９００ｐｐｍであった。比較用として、上記と同様に炭酸水の代わりに水道水
を用いて通水し、同様にトリクロロエチレンの量を測定
した。２）試験結果上記の試験結果を第４図に示す。本発明の炭酸水を通
水したものは天然水に比べて１時間後の頃から遙かに大
きいトリクロロエチレンの溶出量を示し、３時間その状
態が続いた。従って、炭酸水を土壌に通すことにより、
トリクロロエチレンは土壌内に保持できないことが分か
った。［実施例３］＜炭酸水へのトリクロロエチレンの溶解度＞本発明の方法では、土壌等に付着したトリクロロエチ
レンを炭酸水が溶解して除去する作用も考えられる。こ
れを証明するために上記溶解度の測定を行った。１）試験方法炭酸イオン濃度７７００ｍｇ／Ｌ（即ち７７００ｐｐ
ｍ）の炭酸水及び天然水（商品名：エピアン；炭酸イオ
ン濃度０ｍｇ／Ｌ）を用いて、天然水と４種の炭酸水
（炭酸イオン濃度：３４０ｍｇ／Ｌ、９２０ｍｇ／Ｌ、
１７００ｍｇ／Ｌ、７７００ｍｇ／Ｌ）を作成した。上記天然水及びそれぞれの炭酸水４０ｍｌを、セプタ
ム付きガラスバイアルビンに気泡が残らないように封入
した。０．１４ｇの過剰のトリクロロエチレンをシリン
ジを用いて添加し、各バイアルビンの接合部をテフロン
テープにより密閉した。マグネットスターラーで３０分
間攪拌後、２４時間静置した。その後速やかに上澄み液
を採取し、トリクロロエチレンを抽出した。これらの操
作は２０．７℃の環境で行った。１−１）炭酸イオン濃度の測定上記バイアルビン封入前の天然水及び４種の炭酸水に
ついて、炭酸イオン濃度を中和滴定法により行った。こ
の滴定法は、ＪＩＳＫ０１０１２５に記載の塩化
ストロンチウム・一塩基酸滴定法によるものである。１−２）トリクロロエチレン濃度測定前記で得た上澄み液を、それと同量の残留農薬試験用
ｎ−ヘキサンを添加して激しく攪拌し、得られたｎ−ヘ
キサン層をガスクロマトグラフィにより下記条件で行っ
た。ＧＣ分析条件：装置：（株）島津製作所製ＧＣ−１７Ａ型カラム：AQUATAC ７５ｍ×０．５３ｍｍφ カラム温度：２１０℃ キャリアガス：窒素検出器：ＥＣＤ上記測定により得られた炭酸水のトリクロロエチレン
飽和溶解度を下記の表及び第５図のグラフに示す。上記結果から、炭酸水は水に比較してトリクロロエチ
レンを良く溶かすことが分かる。従って、この性質も汚
染物質除去の一助となっていると考えられる。［実施例４］＜実際の汚染土壌に対する炭酸水の浄化作用＞ほぼ４０ｍ四方と想定されるトリクロロエチレンによ
る汚染地域に対して浄化処理を行った。この汚染地域の
ほぼ中央に水、炭酸ガス注入用の井戸（深さ５．５ｍ、
直径３５ｃｍ）を掘削して形成した。炭酸ガス注入用の
井戸から８ｍ離れた位置に観測用井戸（深さ１２ｍ、直
径３５ｃｍ）を掘削、形成した。井戸の深さは地下水に
到達した値である。（Ｉ）下記の手順で浄化処理を行った（月／日）。１１／１：炭酸ガス注入用の井戸に食塩３ｋｇを投入
した。次いで水道水の注水を開始した。注水量：５Ｌ／
分１１／２〜１２：同様に注水した。１１／１３〜１／１０：同様に注水すると共に、炭酸
ガスを投入した（２．５Ｌ／分：即ち１０００ｐｐｍの
炭酸水に相当）。途中１１／２４〜１１／２７に炭酸ガ
ス投入を中段。１／１１〜１／２２：注水のみ行った。１／２３〜１／２７：注水も停止した。１／２８〜２／１２：再度、前記と同様に注水すると
共に、炭酸ガスを投入した（２．５Ｌ／分：即ち１００
０ｐｐｍの炭酸水に相当）。この間及びこの後、観測用井戸でサンプリングを行
い、そのトリクロロエチレン（ＴＣＥ）濃度を測定し
た。その結果を下記の表及び第６図のグラフに示す。上記表及び第６図より明らかなように、初期の注水の
みによる浄化処理ではＴＥＣの濃度の上昇は僅かであっ
たが、炭酸ガスの投入によりＴＥＣの濃度が急上昇し、
一桁の濃度上昇が見られた。これにより、効率よく浄化
処理が行われていることが分かる。また２ヶ月程度とい
う短期間で処理が終了したことも驚くべきことである。［図面の簡単な説明］

【図１】図１は、本発明の方法の実施形態を示す断面図であ
る。

【図２】図２は、本発明の方法の別の実施形態を示す断面図で
ある。

【図３】図３は、実施例１の結果を示すグラフである。

【図４】図４は、実施例２の結果を示すグラフである。

【図５】図５は、実施例３の結果を示すグラフである。

【図６】図６は、実施例４の結果を示すグラフである。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】有機ハロゲン化物により汚染された土壌
中に、炭酸水を浸透させることにより、該土壌中の有機
ハロゲン化物を遊離させ、除去する工程を含む汚染土壌
の浄化方法であって、炭酸水として、異なった濃度のものを用いて交互に浸透
させることを特徴とする浄化方法。
【請求項２】有機ハロゲン化物により汚染された土壌
中に、間隔を隔てて炭酸供給用井戸及び揚水用井戸を掘
削により形成し、該炭酸供給用井戸内に炭酸水又は炭酸
ガスを注入することにより該土壌中の有機ハロゲン化物
を遊離させる工程、一方該揚水用井戸から揚水すること
により該遊離有機ハロゲン化物を除去する工程を含む汚
染土壌の浄化方法であって、炭酸水を注入する場合、炭酸水として異なった濃度のも
のを用いて交互に注入し、炭酸ガスを注入する場合は、
炭酸ガスを異なった炭酸ガス供給速度で交互に注入する
ことを特徴とする浄化方法。
【請求項３】有機ハロゲン化物により汚染された土壌
を包囲する止水壁を土壌中に設置し、その止水壁内の土
壌に間隔を隔てて炭酸供給用井戸及び揚水用井戸を掘削
により形成し、該炭酸供給用井戸内に炭酸水又は炭酸ガ
スを注入して地下水位を上昇させて土壌表面まで湿潤化
させることにより該土壌中の有機ハロゲン化物を遊離さ
せる工程、一方該揚水用井戸から揚水することにより該
遊離有機ハロゲン化物を除去する工程を含む汚染土壌の
浄化方法であって、炭酸水を注入する場合、炭酸水として異なった濃度のも
のを用いて交互に注入し、炭酸ガスを注入する場合は、
炭酸ガスを異なった炭酸ガス供給速度で交互に注入する
ことを特徴とする浄化方法。
【請求項４】前記土壌中の有機ハロゲン化物を炭酸水
中に溶出させる請求項１〜３のいずれかに記載の浄化方
法。
【請求項５】前記土壌中の有機ハロゲン化物が、水可
溶性である請求項１〜４のいずれかに記載の浄化方法。
【請求項６】炭酸水の汚染土壌への浸透又は注入が、
土壌に浸透又は注入後、さらに透過させることにより行
われる請求項１〜５のいずれかに記載の浄化方法。
【請求項７】炭酸ガス注入前に水を注入する請求項２
又は３に記載の汚染土壌の浄化方法。
【請求項８】土壌内に炭酸水又は炭酸ガスを浸透又は
注入後、土壌内を間欠的に減圧し、炭酸を発泡させる請
求項１〜３のいずれかに記載の汚染土壌の浄化方法。
【請求項９】有機ハロゲン化物により汚染された土壌
中に、炭酸水を浸透させることにより、該土壌中の有機
ハロゲン化物を遊離させ、除去する工程を含む汚染土壌
の浄化方法であって、土壌内に炭酸水を浸透後、土壌内を間欠的に減圧し、炭
酸を発泡させることを特徴とする浄化方法。
【請求項１０】有機ハロゲン化物により汚染された土
壌中に、間隔を隔てて炭酸供給用井戸及び揚水用井戸を
掘削により形成し、該炭酸供給用井戸内に炭酸水又は炭
酸ガスを注入することにより該土壌中の有機ハロゲン化
物を遊離させる工程、一方該揚水用井戸から揚水するこ
とにより該遊離有機ハロゲン化物を除去する工程を含む
汚染土壌の浄化方法であって、土壌内に炭酸水又は炭酸ガスを注入後、土壌内を間欠的
に減圧し、炭酸を発泡させることを特徴とする浄化方
法。
【請求項１１】有機ハロゲン化物により汚染された土
壌を包囲する止水壁を土壌中に設置し、その止水壁内の
土壌に間隔を隔てて炭酸供給用井戸及び揚水用井戸を掘
削により形成し、該炭酸供給用井戸内に炭酸水又は炭酸
ガスを注入して地下水位を上昇させて土壌表面まで湿潤
化させることにより該土壌中の有機ハロゲン化物を遊離
させる工程、一方該揚水用井戸から揚水することにより
該遊離有機ハロゲン化物を除去する工程を含む汚染土壌
の浄化方法であって、土壌内に炭酸水又は炭酸ガスを注入後、土壌内を間欠的
に減圧し、炭酸を発泡させることを特徴とする浄化方
法。
【請求項１２】前記土壌中の有機ハロゲン化物を炭酸
水中に溶出させる請求項９〜１１のいずれかに記載の浄
化方法。
【請求項１３】前記土壌中の有機ハロゲン化物が、水
可溶性である請求項９〜１２のいずれかに記載の浄化方
法。
【請求項１４】炭酸水の汚染土壌への浸透又は注入
が、土壌に浸透又は注入後、さらに透過させることによ
り行われる請求項９〜１３のいずれかに記載の浄化方
法。
【請求項１５】炭酸ガス注入前に水を注入する請求項
１０又は１１に記載の汚染土壌の浄化方法。