JP3401661B2 - 汚染地下水、土壌の修復方法 - Google Patents
汚染地下水、土壌の修復方法Info
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- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、トリクロロエチレ
ン、テトラクロロエチレンなどの有機塩素化合物や廃油
などの汚染物質によって汚染された土壌、地下水を修
復、浄化する技術に関する。
ン、テトラクロロエチレンなどの有機塩素化合物や廃油
などの汚染物質によって汚染された土壌、地下水を修
復、浄化する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】このような汚染土壌、地下水から汚染物
質を取り除く浄化方法として、最近、バイオテクロノジ
ーを利用したバイオレメディエーション（原位置バイオ
レメディエーションとも呼ばれる。）が注目を集めてい
る。バイオレメディエーションは、土壌中に生息する微
生物の機能を利用して汚染物質を分解し無害化する技術
であり、土壌生態系が本来有している浄化機能を人為的
に強化し利用するものである。
質を取り除く浄化方法として、最近、バイオテクロノジ
ーを利用したバイオレメディエーション（原位置バイオ
レメディエーションとも呼ばれる。）が注目を集めてい
る。バイオレメディエーションは、土壌中に生息する微
生物の機能を利用して汚染物質を分解し無害化する技術
であり、土壌生態系が本来有している浄化機能を人為的
に強化し利用するものである。
【０００３】図２は、従来のバイオレメディエーション
技術による浄化方法の一例を模式的に示すものである。
汚染物質で汚染された飽和層土壌２に２本以上の井戸
３，４を掘削する。地下水流の下流側に掘削された揚水
井戸４から揚水した地下水に、分解菌の生育基質である
メタンやフェノール等および空気（酸素）、栄養源等を
注入し、これを上流側に掘削された注入井戸３へ注入
し、循環する。これにより飽和層土壌２に存在する汚染
物質分解菌の活性を高め、汚染物質の分解、除去を効率
よく行うことができ、コストパフォーマンスの高い修復
方法とされている。なお、符号１は地下汚染箇所を示
し、符号６は分解菌の生育基質を注入するための手段を
示している。
技術による浄化方法の一例を模式的に示すものである。
汚染物質で汚染された飽和層土壌２に２本以上の井戸
３，４を掘削する。地下水流の下流側に掘削された揚水
井戸４から揚水した地下水に、分解菌の生育基質である
メタンやフェノール等および空気（酸素）、栄養源等を
注入し、これを上流側に掘削された注入井戸３へ注入
し、循環する。これにより飽和層土壌２に存在する汚染
物質分解菌の活性を高め、汚染物質の分解、除去を効率
よく行うことができ、コストパフォーマンスの高い修復
方法とされている。なお、符号１は地下汚染箇所を示
し、符号６は分解菌の生育基質を注入するための手段を
示している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このバ
イオレメディエーションによる浄化方法にあっては、ト
リクロロエチレンなどの有機塩素化合物や油分などの汚
染物質は、粘土質や土壌中の有機物に吸着されやすく、
このため徐々にこれらが地下水中に離脱してくるため、
除去に比較的長時間を要する欠点がある。また、また、
地下水が飽和の状態で存在する飽和層での汚染物質の分
解、除去は可能であるが、地下水が不飽和で空気等の存
在する間隙が存在する不飽和層での分解、除去は困難で
あるなどの問題を有している。
イオレメディエーションによる浄化方法にあっては、ト
リクロロエチレンなどの有機塩素化合物や油分などの汚
染物質は、粘土質や土壌中の有機物に吸着されやすく、
このため徐々にこれらが地下水中に離脱してくるため、
除去に比較的長時間を要する欠点がある。また、また、
地下水が飽和の状態で存在する飽和層での汚染物質の分
解、除去は可能であるが、地下水が不飽和で空気等の存
在する間隙が存在する不飽和層での分解、除去は困難で
あるなどの問題を有している。
【０００５】本発明の課題は、バイオレメディエーショ
ンによる浄化、修復を行う際、短時間で分解、除去が可
能であり、かつ不飽和層の汚染物質の分解除去も可能と
する方法の提供にある。
ンによる浄化、修復を行う際、短時間で分解、除去が可
能であり、かつ不飽和層の汚染物質の分解除去も可能と
する方法の提供にある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係る
発明は、汚染物質で汚染された地下汚染箇所の近傍の飽
和層に複数の井戸を掘削するとともに、該地下汚染箇所
の近傍に２つ以上の電極を離間して埋設し、各電極間に
電圧を加えるとともに、汚染物質分解菌を生育させてバ
イオリアクターとした前記井戸に、前記地下汚染箇所か
ら離脱した汚染物質を含む水を導入して分解処理するこ
とを特徴とする汚染地下水、土壌の修復方法である。請
求項２に係る発明は、前記地下汚染箇所の上流側に設け
た注水井戸から酸素と土壌微生物の栄養源と基質のうち
の少なくとも１種を添加した水を注入し、地下汚染箇所
の下流側に設けた揚水井戸から揚水し、該揚水井戸内に
汚染物質分解菌を生育させてバイオリアクターとし、該
揚水井戸で汚染物質を分解処理し、該揚水井戸から得た
処理水を放流または該注入井戸から注入することを特徴
とする請求項１記載の汚染地下水、土壌の修復方法であ
る。請求項３に係る発明は、前記バイオリアクターが、
前記井戸内に、汚染物質分解菌を保持する透水性多孔質
体または浮上性濾材を設けたものであることを特徴とす
る請求項１または２記載の汚染地下水、土壌の修復方法
である。
発明は、汚染物質で汚染された地下汚染箇所の近傍の飽
和層に複数の井戸を掘削するとともに、該地下汚染箇所
の近傍に２つ以上の電極を離間して埋設し、各電極間に
電圧を加えるとともに、汚染物質分解菌を生育させてバ
イオリアクターとした前記井戸に、前記地下汚染箇所か
ら離脱した汚染物質を含む水を導入して分解処理するこ
とを特徴とする汚染地下水、土壌の修復方法である。請
求項２に係る発明は、前記地下汚染箇所の上流側に設け
た注水井戸から酸素と土壌微生物の栄養源と基質のうち
の少なくとも１種を添加した水を注入し、地下汚染箇所
の下流側に設けた揚水井戸から揚水し、該揚水井戸内に
汚染物質分解菌を生育させてバイオリアクターとし、該
揚水井戸で汚染物質を分解処理し、該揚水井戸から得た
処理水を放流または該注入井戸から注入することを特徴
とする請求項１記載の汚染地下水、土壌の修復方法であ
る。請求項３に係る発明は、前記バイオリアクターが、
前記井戸内に、汚染物質分解菌を保持する透水性多孔質
体または浮上性濾材を設けたものであることを特徴とす
る請求項１または２記載の汚染地下水、土壌の修復方法
である。
【０００７】
【発明の実施の形態】図１は、本発明による汚染地下
水、土壌の修復方法の１例を示すものである。この例で
は、有機塩素化合物や廃油などの汚染物質で汚染された
地下汚染箇所１の近傍の飽和層１７に複数の井戸11,12,
13を掘削するとともに、それらの井戸11,12,13の地下水
流５の上流側と下流側とそれぞれ電極15,16を埋設し、
かつそれぞれの井戸11,12,13をバイオリアクターとし、
該井戸11,12,13内で地下水中の汚染物質を分解菌によっ
て生物学的に分解、除去し、汚染物質を除去した水を揚
水して放流あるいは地下汚染箇所１の上流側に掘削され
た注入井戸１４から飽和層１７に注入するように構成さ
れている。
水、土壌の修復方法の１例を示すものである。この例で
は、有機塩素化合物や廃油などの汚染物質で汚染された
地下汚染箇所１の近傍の飽和層１７に複数の井戸11,12,
13を掘削するとともに、それらの井戸11,12,13の地下水
流５の上流側と下流側とそれぞれ電極15,16を埋設し、
かつそれぞれの井戸11,12,13をバイオリアクターとし、
該井戸11,12,13内で地下水中の汚染物質を分解菌によっ
て生物学的に分解、除去し、汚染物質を除去した水を揚
水して放流あるいは地下汚染箇所１の上流側に掘削され
た注入井戸１４から飽和層１７に注入するように構成さ
れている。
【０００８】この地下汚染箇所１の地層は、地下水流５
に示すように、地下水が流れている飽和層１７と、その
上層の不飽和層１８と、飽和層１７の下にある不透水層
１９とからなっており、汚染物質は飽和層１７と不飽和
層１８に存在し、特にそれぞれの層の境界部分に多くな
っており、離脱し難い状態で存在している。トリクロロ
エチレンなどの有機塩素化合物の汚染物質は、粘土質や
土壌中の有機物に吸着されやすく、このため飽和層１７
では、汚染物質が徐々に地下水中に離脱し、この地下水
中には汚染物質が含有されている。
に示すように、地下水が流れている飽和層１７と、その
上層の不飽和層１８と、飽和層１７の下にある不透水層
１９とからなっており、汚染物質は飽和層１７と不飽和
層１８に存在し、特にそれぞれの層の境界部分に多くな
っており、離脱し難い状態で存在している。トリクロロ
エチレンなどの有機塩素化合物の汚染物質は、粘土質や
土壌中の有機物に吸着されやすく、このため飽和層１７
では、汚染物質が徐々に地下水中に離脱し、この地下水
中には汚染物質が含有されている。
【０００９】前記井戸11,12,13は、地下汚染箇所１の近
傍の飽和層１７下部まで十分到達する深さに掘削されて
いる。これらの井戸11,12,13には揚水パイプが挿入され
ており、これらの揚水パイプを通して地下水を地上に揚
水するようになっている。また、これらの井戸11,12,13
の本数は、地下汚染箇所１の汚染状況に応じて適宜設定
される。
傍の飽和層１７下部まで十分到達する深さに掘削されて
いる。これらの井戸11,12,13には揚水パイプが挿入され
ており、これらの揚水パイプを通して地下水を地上に揚
水するようになっている。また、これらの井戸11,12,13
の本数は、地下汚染箇所１の汚染状況に応じて適宜設定
される。
【００１０】これらの井戸11,12,13内には、処理すべき
汚染物質を分解する細菌を生育させている。好ましく
は、これらの井戸11,12,13内に汚染物質分解菌を保持し
ておくための浮上性粒子や多孔質支持体などの支持体を
充填し、これら支持体に汚染物質分解菌を保持せしめ、
井戸11,12,13から地下水を揚水する際に、該支持体を透
過させることによって該支持体に保持された分解菌と地
下水とを効率よく接触させる。さらに、揚水パイプを多
孔質管として分解菌を保持させる構成としてもよい。ま
たこの前記井戸に純酸素やＨ2Ｏ2を供給し、酸素の補給
を行ってもよい。
汚染物質を分解する細菌を生育させている。好ましく
は、これらの井戸11,12,13内に汚染物質分解菌を保持し
ておくための浮上性粒子や多孔質支持体などの支持体を
充填し、これら支持体に汚染物質分解菌を保持せしめ、
井戸11,12,13から地下水を揚水する際に、該支持体を透
過させることによって該支持体に保持された分解菌と地
下水とを効率よく接触させる。さらに、揚水パイプを多
孔質管として分解菌を保持させる構成としてもよい。ま
たこの前記井戸に純酸素やＨ2Ｏ2を供給し、酸素の補給
を行ってもよい。
【００１１】本発明において使用される汚染物質分解菌
は、処理すべき汚染物質の種類によって異なるが、嫌気
性細菌あるいは好気性細菌を用いることができる。汚染
物質がテトラクロロエチレンなどの有機塩素化合物であ
る場合には、土壌中あるいは嫌気性汚泥などから分離さ
れる嫌気性菌、例えば、Fathepureら（Fathepure,B.Z.,
Nengu,J.P. and Boyd,S.A.: Appl. Environ. Microbio
l.,53,2671-2674(1987)；Fathepure,B.Z. and Boyd,S.
A.: Appl. Environ. Microbiol.,54,2976-2980(1988)）
により報告された嫌気性細菌（Methanosarucina sp.,Me
thanosarucina metai, Methanosarucina acetivorans,
Methanothrix sp., Dechlorinating bacterium DCB-1,
Methanosarucina sp.DCM）、Belayら（Belay,N. and Da
niels,L.:Appl. Environ. Microbiol.,53,1604-1609(19
87)）による報告されたメタン生成細菌（Methanococcus
thermolithotrophics, M. thermodeltae, Methanobact
erium thermoautotrophicum）、Egliら（Egli,C.E., Ts
chan,T., Scholtz,R.S., Cook,A.M. and Leisinger,T.:
Appl. Environ. Microbiol.,54,2819-2824(1988)）に
より報告された硫酸還元細菌など（Desulfobacterium a
utotrophicum, Acetobacterium woodii, Clostridium t
hermoaceticum）、Galliら（Galli,R. and McCaryt,P.
L.:Appl. Environ. Microbiol.,55,837-844(1989)）に
より報告された嫌気性細菌（Clostridium sp.TCA2B
株）、矢口ら（矢口久美子、渡辺学、平田一郎、伊東
武、浜田昭：水質汚濁研究，14,479-486(1991)）により
報告されたグラム陰性テトラクロロエチレン分解細菌Ｔ
株などの細菌を用いることができる。
は、処理すべき汚染物質の種類によって異なるが、嫌気
性細菌あるいは好気性細菌を用いることができる。汚染
物質がテトラクロロエチレンなどの有機塩素化合物であ
る場合には、土壌中あるいは嫌気性汚泥などから分離さ
れる嫌気性菌、例えば、Fathepureら（Fathepure,B.Z.,
Nengu,J.P. and Boyd,S.A.: Appl. Environ. Microbio
l.,53,2671-2674(1987)；Fathepure,B.Z. and Boyd,S.
A.: Appl. Environ. Microbiol.,54,2976-2980(1988)）
により報告された嫌気性細菌（Methanosarucina sp.,Me
thanosarucina metai, Methanosarucina acetivorans,
Methanothrix sp., Dechlorinating bacterium DCB-1,
Methanosarucina sp.DCM）、Belayら（Belay,N. and Da
niels,L.:Appl. Environ. Microbiol.,53,1604-1609(19
87)）による報告されたメタン生成細菌（Methanococcus
thermolithotrophics, M. thermodeltae, Methanobact
erium thermoautotrophicum）、Egliら（Egli,C.E., Ts
chan,T., Scholtz,R.S., Cook,A.M. and Leisinger,T.:
Appl. Environ. Microbiol.,54,2819-2824(1988)）に
より報告された硫酸還元細菌など（Desulfobacterium a
utotrophicum, Acetobacterium woodii, Clostridium t
hermoaceticum）、Galliら（Galli,R. and McCaryt,P.
L.:Appl. Environ. Microbiol.,55,837-844(1989)）に
より報告された嫌気性細菌（Clostridium sp.TCA2B
株）、矢口ら（矢口久美子、渡辺学、平田一郎、伊東
武、浜田昭：水質汚濁研究，14,479-486(1991)）により
報告されたグラム陰性テトラクロロエチレン分解細菌Ｔ
株などの細菌を用いることができる。
【００１２】また、トリクロロエチレンなどの有機塩素
化合物を好気的に分解する場合には、土壌中や好気的汚
泥中などから分離される好気性菌、例えば、Foxら（Fo
x,B.G. et al.:Biochemistry, 26, 6419-6427(1990)）
によって報告された各種微生物（Pseudomonas mendocin
a, P. putida F1, Nitrosomonas europaea, Mycobacter
ium sp.など）を用いることができる。
化合物を好気的に分解する場合には、土壌中や好気的汚
泥中などから分離される好気性菌、例えば、Foxら（Fo
x,B.G. et al.:Biochemistry, 26, 6419-6427(1990)）
によって報告された各種微生物（Pseudomonas mendocin
a, P. putida F1, Nitrosomonas europaea, Mycobacter
ium sp.など）を用いることができる。
【００１３】各井戸11,12,13内を嫌気的雰囲気として嫌
気性細菌を生育するには、空気（酸素）の流入を防いで
井戸内を嫌気的雰囲気とし、必要に応じて窒素や二酸化
炭素ガスを導入したり、脱酸素剤を用いて積極的に嫌気
条件を形成してよい。また各井戸11,12,13内を好気的雰
囲気として好気性細菌を生育するには、なるべく井戸内
に空気が入るようにし、必要に応じて純酸素やＨ2Ｏ2を
供給するかあるいは空気導入管を井戸内に挿入して空気
を吹き込んで、ばっ気状態として処理を行ってもよい。
また、各井戸11,12,13内には、分解菌の生育に必要な栄
養源を添加する。
気性細菌を生育するには、空気（酸素）の流入を防いで
井戸内を嫌気的雰囲気とし、必要に応じて窒素や二酸化
炭素ガスを導入したり、脱酸素剤を用いて積極的に嫌気
条件を形成してよい。また各井戸11,12,13内を好気的雰
囲気として好気性細菌を生育するには、なるべく井戸内
に空気が入るようにし、必要に応じて純酸素やＨ2Ｏ2を
供給するかあるいは空気導入管を井戸内に挿入して空気
を吹き込んで、ばっ気状態として処理を行ってもよい。
また、各井戸11,12,13内には、分解菌の生育に必要な栄
養源を添加する。
【００１４】前記電極15,16は、飽和層１７に十分達す
る深さに挿入された導電体であればよく、材質や形状は
限定されない。例えば飽和層１７に十分達する深さに打
ち込まれたグラファイトなどの電極が使用可能である。
また、不導電体からなる本体の外側に金属線や金属網を
取り付けた電極体を用いてもよい。
る深さに挿入された導電体であればよく、材質や形状は
限定されない。例えば飽和層１７に十分達する深さに打
ち込まれたグラファイトなどの電極が使用可能である。
また、不導電体からなる本体の外側に金属線や金属網を
取り付けた電極体を用いてもよい。
【００１５】これらの電極15,16間には、地下水流５の
上流側の電極１５を陽極（＋）側とし、下流側の電極１
６を陰極（−）側とするように直流電流が加えられる。
これら電極15,16間に加える電圧は、汚染物質の離脱、
移動を促進させることができ、しかもロスが生じない範
囲とされ、地中の導電性に応じて数Ｖ〜数百Ｖの範囲で
適宜変更してよい。また、電極15,16の本数や設置位置
は、地下汚染箇所１の規模や地下水流５に応じて、地下
汚染箇所１の周囲に効率よく電圧を加えることができる
ように適宜設定してよいし、電極15,16の正負を随時切
り替えて処理を行ってもよい。
上流側の電極１５を陽極（＋）側とし、下流側の電極１
６を陰極（−）側とするように直流電流が加えられる。
これら電極15,16間に加える電圧は、汚染物質の離脱、
移動を促進させることができ、しかもロスが生じない範
囲とされ、地中の導電性に応じて数Ｖ〜数百Ｖの範囲で
適宜変更してよい。また、電極15,16の本数や設置位置
は、地下汚染箇所１の規模や地下水流５に応じて、地下
汚染箇所１の周囲に効率よく電圧を加えることができる
ように適宜設定してよいし、電極15,16の正負を随時切
り替えて処理を行ってもよい。
【００１６】各井戸11,12,13の揚水パイプは図示略の揚
水ポンプに接続され、該ポンプを駆動させることによっ
て、井戸11,12,13内から地下水（処理水）を連続的ある
いは断続的に揚水するようになっている。また、揚水さ
れた水は、放流されるか、あるいはその一部または全部
を、メタン、フェノール等の基質、栄養源、空気、或い
は界面活性剤などを適当量添加する基質添加手段２０に
導き、分解菌の生育基質になるメタンやフェノール等と
ともに、空気（酸素）、栄養源（窒素源、リン酸塩等の
無機塩類など）を加えた後、注入井戸１４から地下汚染
箇所１の上流側に注入できるようになっている。また、
注入井戸１４での微生物の生育等による目づまりを防止
するために、注入井戸１４を複数設けることもできる。
水ポンプに接続され、該ポンプを駆動させることによっ
て、井戸11,12,13内から地下水（処理水）を連続的ある
いは断続的に揚水するようになっている。また、揚水さ
れた水は、放流されるか、あるいはその一部または全部
を、メタン、フェノール等の基質、栄養源、空気、或い
は界面活性剤などを適当量添加する基質添加手段２０に
導き、分解菌の生育基質になるメタンやフェノール等と
ともに、空気（酸素）、栄養源（窒素源、リン酸塩等の
無機塩類など）を加えた後、注入井戸１４から地下汚染
箇所１の上流側に注入できるようになっている。また、
注入井戸１４での微生物の生育等による目づまりを防止
するために、注入井戸１４を複数設けることもできる。
【００１７】地下汚染箇所１の周囲に、このような設備
構成を構築しバイオレメディエーションにより地下汚染
箇所１の修復、すなわち汚染物質の分解除去を行うに
は、複数の電極15,16間に、地下水流５の上流側の電極
１５が陽極（＋）側、下流側の電極１６が陰極（−）と
なるように電圧を加える。
構成を構築しバイオレメディエーションにより地下汚染
箇所１の修復、すなわち汚染物質の分解除去を行うに
は、複数の電極15,16間に、地下水流５の上流側の電極
１５が陽極（＋）側、下流側の電極１６が陰極（−）と
なるように電圧を加える。
【００１８】これによって飽和層１７中の汚染物質の離
脱、移動が著しく促進され、地下水中の汚染物質の量を
増大させることができるとともに、汚染物質の離脱が困
難であった粘土質や有機物等に吸着されていた汚染物質
もそれぞれの層から地下水流５中に離脱し、井戸11,12,
13からの揚水によって該汚染物質を回収することができ
るようになる。
脱、移動が著しく促進され、地下水中の汚染物質の量を
増大させることができるとともに、汚染物質の離脱が困
難であった粘土質や有機物等に吸着されていた汚染物質
もそれぞれの層から地下水流５中に離脱し、井戸11,12,
13からの揚水によって該汚染物質を回収することができ
るようになる。
【００１９】汚染物質を含んだ地下水は、それぞれの井
戸11,12,13内に導入される。そして井戸11,12,13内に生
育している分解菌が、該地下水中の汚染物質を生物学的
に分解し、その後揚水パイプを通して地上に揚水され
る。
戸11,12,13内に導入される。そして井戸11,12,13内に生
育している分解菌が、該地下水中の汚染物質を生物学的
に分解し、その後揚水パイプを通して地上に揚水され
る。
【００２０】この揚水速度は地下水中の汚染物質の除去
率に応じて適宜変更することが望ましい。好ましくは、
地上に揚水される水（処理水）中の汚染物質の濃度を常
時あるいは定期的に測定し、汚染物質が検出された時点
若しくは汚染物質濃度が予め設定しておいた限界値に達
した時点で、揚水を停止するか、揚水速度を下げるよう
にする。さらに、各井戸11,12,13毎に揚水速度を切り替
え可能とし、汚染物質の初期値が大きい井戸は揚水速度
を遅くし、汚染物質の初期値が小さい井戸は揚水速度を
速めるように制御してよい。
率に応じて適宜変更することが望ましい。好ましくは、
地上に揚水される水（処理水）中の汚染物質の濃度を常
時あるいは定期的に測定し、汚染物質が検出された時点
若しくは汚染物質濃度が予め設定しておいた限界値に達
した時点で、揚水を停止するか、揚水速度を下げるよう
にする。さらに、各井戸11,12,13毎に揚水速度を切り替
え可能とし、汚染物質の初期値が大きい井戸は揚水速度
を遅くし、汚染物質の初期値が小さい井戸は揚水速度を
速めるように制御してよい。
【００２１】各井戸11,12,13において汚染物質を分解、
除去し、汚染物質が消失しまたは極めて低濃度となった
水は、地上に揚水された後、活性炭吸着などの処理を必
要に応じて行い、放流される。この処理を継続して行う
ことにより、地下汚染箇所１などに存在する汚染物質を
効率よく地下水中に離脱させ、分解菌によって安全に分
解することができ、短期間のうちに地下汚染箇所１の汚
染物質を除去し、該箇所の修復を行うことができる。
除去し、汚染物質が消失しまたは極めて低濃度となった
水は、地上に揚水された後、活性炭吸着などの処理を必
要に応じて行い、放流される。この処理を継続して行う
ことにより、地下汚染箇所１などに存在する汚染物質を
効率よく地下水中に離脱させ、分解菌によって安全に分
解することができ、短期間のうちに地下汚染箇所１の汚
染物質を除去し、該箇所の修復を行うことができる。
【００２２】またこの処理水は、地下汚染箇所１の地下
水流５の上流側に掘削された注入井戸１４から、飽和層
１７に注入し、地下水流５を増加させるために用いても
良い。このように揚水（処理水）を注入井戸１４を通し
て地下汚染箇所１の上流側の飽和層１７に注入すること
により、地下汚染箇所１の近傍に水を強制的に循環させ
ることができ、地下汚染箇所１の上流側から下流側に向
けて流れる地下水流５の量を増し、電極15,16間の電圧
印加による汚染物質の離脱効果と合わせて、汚染物質の
地中からの離脱をより一層促進することができる。しか
も、地下水流５が十分でない箇所においても汚染物質の
処理を実行することができる。
水流５の上流側に掘削された注入井戸１４から、飽和層
１７に注入し、地下水流５を増加させるために用いても
良い。このように揚水（処理水）を注入井戸１４を通し
て地下汚染箇所１の上流側の飽和層１７に注入すること
により、地下汚染箇所１の近傍に水を強制的に循環させ
ることができ、地下汚染箇所１の上流側から下流側に向
けて流れる地下水流５の量を増し、電極15,16間の電圧
印加による汚染物質の離脱効果と合わせて、汚染物質の
地中からの離脱をより一層促進することができる。しか
も、地下水流５が十分でない箇所においても汚染物質の
処理を実行することができる。
【００２３】また、地下汚染箇所１の上流側の注入井戸
２１から飽和層１７に処理水（別な水源からの水でもよ
い）を注入する際に、地中に存在する汚染物質分解菌の
生育を促進させる栄養源や空気（酸素）を添加して注入
することにより、地中に存在する汚染物質分解菌の活性
を高め、地中においても汚染物質の分解を行うことによ
って、汚染物質の分解をより促進させることができる。
さらに、必要に応じて注入する処理水に界面活性剤を少
量添加することにより、地中の粘土などに強固に吸着し
ている汚染物質を地下水中に極めて効果的に離脱させる
ことができる。
２１から飽和層１７に処理水（別な水源からの水でもよ
い）を注入する際に、地中に存在する汚染物質分解菌の
生育を促進させる栄養源や空気（酸素）を添加して注入
することにより、地中に存在する汚染物質分解菌の活性
を高め、地中においても汚染物質の分解を行うことによ
って、汚染物質の分解をより促進させることができる。
さらに、必要に応じて注入する処理水に界面活性剤を少
量添加することにより、地中の粘土などに強固に吸着し
ている汚染物質を地下水中に極めて効果的に離脱させる
ことができる。
【００２４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明による汚染
地下水、土壌の修復方法は、地下汚染箇所の近傍の飽和
層に複数の井戸を掘削し、該井戸内をバイオリアクター
とし、該井戸に導入される地下水中の汚染物質を分解除
去することにより、地下汚染箇所を掘りかえすことな
く、原位置で汚染物質を除去する修復処理を実施できる
ので、低コストで効果的に汚染物質を除去することがで
きる。本発明では、地下汚染箇所の近傍に複数の電極を
設け、これら電極に電圧を加えることにより、飽和層中
の汚染物質の離脱、移動を著しく促進することができ、
短期間で汚染物質を分解除去することができる。また、
従来法では汚染物質の離脱が困難であった飽和層以外の
地層中に含まれる汚染物質の離脱を促進させることがで
き、汚染物質の除去対象範囲を広げることができる。ま
た、本発明では、地下汚染箇所の近傍の飽和層に掘削さ
れた複数の井戸を揚水用とするのみならず、該井戸内に
汚染物質の分解菌を生育させてバイオリアクターとして
用い、該井戸内に導入される地下水中の汚染物質を効果
的に除去することができるので、汚染物質の種類に応じ
て汚染物質の分解能力の高い微生物を選択して井戸内に
生育させて使用することができ、土壌中に存在する微生
物のみを利用する分解処理に比べ、汚染物質の分解効率
を向上させることができる。さらに、井戸内をバイオリ
アクターとして利用することにより、分解菌の添加、栄
養源の添加、酸素濃度やｐＨなどの生育条件の変更や維
持管理が容易となるので、良好な環境下で分解菌を生育
させることができ、汚染物質の分解効率を常時高レベル
に維持することができる。
地下水、土壌の修復方法は、地下汚染箇所の近傍の飽和
層に複数の井戸を掘削し、該井戸内をバイオリアクター
とし、該井戸に導入される地下水中の汚染物質を分解除
去することにより、地下汚染箇所を掘りかえすことな
く、原位置で汚染物質を除去する修復処理を実施できる
ので、低コストで効果的に汚染物質を除去することがで
きる。本発明では、地下汚染箇所の近傍に複数の電極を
設け、これら電極に電圧を加えることにより、飽和層中
の汚染物質の離脱、移動を著しく促進することができ、
短期間で汚染物質を分解除去することができる。また、
従来法では汚染物質の離脱が困難であった飽和層以外の
地層中に含まれる汚染物質の離脱を促進させることがで
き、汚染物質の除去対象範囲を広げることができる。ま
た、本発明では、地下汚染箇所の近傍の飽和層に掘削さ
れた複数の井戸を揚水用とするのみならず、該井戸内に
汚染物質の分解菌を生育させてバイオリアクターとして
用い、該井戸内に導入される地下水中の汚染物質を効果
的に除去することができるので、汚染物質の種類に応じ
て汚染物質の分解能力の高い微生物を選択して井戸内に
生育させて使用することができ、土壌中に存在する微生
物のみを利用する分解処理に比べ、汚染物質の分解効率
を向上させることができる。さらに、井戸内をバイオリ
アクターとして利用することにより、分解菌の添加、栄
養源の添加、酸素濃度やｐＨなどの生育条件の変更や維
持管理が容易となるので、良好な環境下で分解菌を生育
させることができ、汚染物質の分解効率を常時高レベル
に維持することができる。
【図１】図１は本発明の汚染地下水、土壌の修復方法の
一例を示す断面図である。
一例を示す断面図である。
【図２】図２は従来のバイオレメディエーション法を示
す断面図である。
す断面図である。
１……地下汚染箇所
１７……飽和層
１１，１２，１３……井戸
１５，１６……電極
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
C02F 3/00 - 3/34
B09C 1/00 - 1/10
Claims (3)
- 【請求項１】 汚染物質で汚染された地下汚染箇所の近
傍の飽和層に複数の井戸を掘削するとともに、該地下汚
染箇所の近傍に２つ以上の電極を離間して埋設し、各電
極間に電圧を加えるとともに、前記井戸に汚染物質分解
菌を生育させてバイオリアクターとし、前記地下汚染箇
所から離脱した汚染物質を含む水を導入して分解処理す
ることを特徴とする汚染地下水、土壌の修復方法。 - 【請求項２】 前記地下汚染箇所の上流側に設けた注水
井戸から酸素と土壌微生物の栄養源と基質のうちの少な
くとも１種を添加した水を注入し、地下汚染箇所の下流
側に設けた揚水井戸から揚水し、該揚水井戸内に汚染物
質分解菌を生育させてバイオリアクターとし、該揚水井
戸で汚染物質を分解処理し、該揚水井戸から得た処理水
を放流または該注入井戸から注入することを特徴とする
請求項１記載の汚染地下水、土壌の修復方法。 - 【請求項３】 前記バイオリアクターが、前記井戸内
に、汚染物質分解菌を保持する透水性多孔質体または浮
上性濾材を設けたものであることを特徴とする請求項１
または２記載の汚染地下水、土壌の修復方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04336496A JP3401661B2 (ja) | 1996-02-29 | 1996-02-29 | 汚染地下水、土壌の修復方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04336496A JP3401661B2 (ja) | 1996-02-29 | 1996-02-29 | 汚染地下水、土壌の修復方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09234485A JPH09234485A (ja) | 1997-09-09 |
| JP3401661B2 true JP3401661B2 (ja) | 2003-04-28 |
Family
ID=12661805
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04336496A Expired - Fee Related JP3401661B2 (ja) | 1996-02-29 | 1996-02-29 | 汚染地下水、土壌の修復方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3401661B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7351791B2 (ja) * | 2020-04-16 | 2023-09-27 | 大成建設株式会社 | 汚染土壌等の浄化方法 |
-
1996
- 1996-02-29 JP JP04336496A patent/JP3401661B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09234485A (ja) | 1997-09-09 |
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