JP3793493B2

JP3793493B2 - Soil purification method and vibration adding device

Info

Publication number: JP3793493B2
Application number: JP2002261919A
Authority: JP
Inventors: 哲夫中川; 保延中澤
Original assignee: Mitsui Mining and Smelting Co Ltd
Current assignee: Mitsui Mining and Smelting Co Ltd
Priority date: 2002-09-06
Filing date: 2002-09-06
Publication date: 2006-07-05
Anticipated expiration: 2022-09-06
Also published as: JP2004097912A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、土壌浄化方法及びこの浄化方法で用いる振動付加装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、汚染された土壌を浄化する土壌浄化方法として、例えば、揮発性有機塩素化合物（VOC: Volatile Organic Compounds）で汚染された土壌に井戸を掘削し、井戸内に浸出したＶＯＣを含む地下水を汲み上げて汚染物質処理装置で処理する地下汚染物質の除去方法及び除去装置に係る発明が知られている（例えば、特許文献１参照。）。また、井戸縦穴内に負圧を発生し、地下水面よりも下で井戸縦穴へ新鮮空気を供給することによって揮発し易い汚染物質を地下水から除去するものとして、井戸縦穴の周辺に設けた振動発生機により地層に分子液体運動を誘発する装置に係る発明が知られている（例えば、特許文献２参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１１−１０１３０号公報（第７−８頁、図１，２）
【特許文献２】
特公平６−９８３４６号公報（第２頁、図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、れきや砂等の土壌の場合、地下水の浸出速度は３０リットル／分程度であるので、特許文献１の土壌浄化方法は有効な手段と言える。しかし、汚染地域の土壌が関東ローム層や粘土等の粘性土層の場合には、浸出速度が極端に遅くなり、れき等と同じ量の地下水が浸出するのに数年を要するという問題がある。この場合、汚染地域の土壌をそっくり掘削して回収したり、あるいは汚染地域の土壌全体に化学薬品を混入し、化学反応によって無害化する手段もある。しかしながら、これらの手段は多大な手間と労力を要することから、汚染地域当たり数１０億円単位の莫大な処理費用がかかるという問題がある。
【０００５】
一方、特許文献２の装置においては、井戸縦穴内に負圧を発生するため、蓋で井戸縦穴の上部を閉鎖すると共に、井戸縦穴内の空気を外部へ排出する通風機を設け、地下水面の下へ新鮮空気を供給する空気導管を配管しなければならず、装置構成が複雑となって機動性に欠けると共に、簡便な使用が難しいという問題があった。
【０００６】
この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するため、土壌からの汚染物質の排出を促進し、安価で、機動性に優れ、簡便に使用することが可能な土壌浄化方法及び振動付加装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、請求項１の発明に係る土壌浄化方法は、汚染された土壌を浄化する土壌浄化方法であって、汚染地域に掘削され、内部に配置して井戸を形成する補強部材を介して土壌に振動を付加する工程と、付加した振動により土壌中の汚染物質を水と共に土粒子間から排出し、前記井戸内の不透水層上面に浸出した汚染物質を含む地下水を回収する工程とを含むことを特徴とする。
【０００８】
請求項１の発明によれば、土壌に振動を付加することで、地震時と同じ液状化現象を引き起こし、土粒子間に存在する軽い水等を汚染物質と共に土粒子間から排出させ、不透水層の上面に浸出してきた汚染物質を含む地下水を回収することで、汚染土壌を浄化している。
【０００９】
また、請求項２の発明に係る土壌浄化方法は、上記の発明において、前記補強部材は、多数の孔を有する開孔管であることを特徴とする。
【００１０】
請求項２の発明によれば、開孔管によって汚染物質を含む地下水が井戸に効率よく集まるようにしている。
【００１１】
また、請求項３の発明に係る土壌浄化方法は、上記の発明において、前記開孔管は、前記井戸の壁との間に隙間があるときには、前記土壌と同一の振動特性を有する充填材が充填されることを特徴とする。
【００１２】
請求項３の発明によれば、鉛直穴の井戸における土壌への振動の伝達効率を向上するようにしている。
【００１３】
また、請求項４の発明に係る土壌浄化方法は、上記の発明において、前記井戸の振動影響範囲内に、補助井戸が掘削されていることを特徴とする。
【００１４】
請求項４の発明によれば、補助井戸によって振動を付加した前記井戸における汚染物質を含む地下水の浸出を促進している。
【００１５】
また、請求項５の発明に係る土壌浄化方法は、上記の発明において、高周波振動と低周波振動とを交互に繰り返すことを特徴とする。
【００１６】
請求項５の発明によれば、振動を付加する効果を一層高めるようにしている。
【００１７】
また、上述した課題を解決し、目的を達成するため、請求項６の発明に係る振動付加装置は、掘削穴内に補強部材を設けてなる井戸の内部に配置し、前記補強部材を介して土壌に振動を付加する振動付加装置であって、振動体に連結した連結部材に回動自在に取り付けられる振動伝達部材と、前記振動伝達部材の挿通を案内し、挿通方向先端に、前記振動伝達部材の回動を案内する案内部と、前記振動伝達部材の回動を許容する開口部とを有する案内部材とを備え、前記案内部によって回動した前記振動伝達部材が前記開口部から突出し、前記井戸の内面に当接することを特徴とする。
【００１８】
請求項６の発明によれば、案内部材に挿通して井戸内の所定位置に配置した振動伝達部材が、振動体の発する振動を井戸に付加している。
【００１９】
また、請求項７の発明に係る振動付加装置は、上記の発明において、前記振動伝達部材は、一方に半球状の第１当接部が、他方に半円板状の第２当接部が、それぞれ形成され、前記第１当接部と第２当接部との間に設けられる回動中心が、前記第１当接部と第２当接部とを結ぶ中心線に対して偏倚していることを特徴とする。
【００２０】
請求項７の発明によれば、第１当接部が案内部に当接したときの振動伝達部材の回動を円滑にしている。
【００２１】
また、請求項８の発明に係る振動付加装置は、上記の発明において、前記案内部は、中央に配置される稜線の両側が平面あるいは曲面からなる傾斜面に成形されていることを特徴とする。
【００２２】
請求項８の発明によれば、振動伝達部材の自重と案内部の傾斜面を利用して振動伝達部材を回動するようにしている。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下に図面を参照して、この発明に係る土壌浄化方法及び振動付加装置の好適な実施の形態について説明する。
【００２４】
（実施の形態１）
まず、この発明の土壌浄化方法及び振動付加装置に係る実施の形態１について説明する。図１は、この発明の実施の形態１である土壌浄化方法を示す断面図である。図１において、汚染地域に鉛直に掘削した井戸１は、直径１０ｃｍ前後の小口径井戸で、内部には多数の孔２ａを有するストレーナ管２が不透水層５まで埋設されている。汚染地域は、粘性土等からなる不透水層５の上に砂やシルト等の帯水層６及びローム層等の不飽和層７が堆積し、不飽和層７内に揮発性有機塩素化合物ＶＯＣによる汚染領域Ａpoが存在している。
【００２５】
このとき、不飽和層７にストレーナ管２を介して振動を付加すると、地震時と同じ液状化現象が惹起され、図１に矢印で示すように、土粒子間に存在する軽い水等が土粒子間から排出される。このため、汚染領域Ａpoに存在するＶＯＣが水と共に土粒子間から排出され、ストレーナ管２の多数の孔２ａを通って井戸１内の不透水層５の上面に浸出してくる。この発明は、振動によって不透水層５の上面に浸出してきた汚染物質を含む地下水を吸引ホース９によって回収することで、汚染土壌を浄化するものである。回収した汚染物質を含む地下水は、浄化装置へ移送して浄化される。従って、実施の形態１にかかる土壌浄化方法は、土壌に振動を付加することで汚染物質の土壌からの排出を促進し、不透水層５の上面に浸出してきた汚染物質を含む地下水を回収すればよいので、安価で、機動性に優れ、簡便に使用することができる。また、井戸１は、振動によって排出された汚染物質を含む地下水が浸出すれば、内部に配置する補強部材は必ずしもストレーナ管２である必要はない。
【００２６】
ここで、一般に、地層は水平に堆積していることが多い。このため、井戸１は、鉛直穴の場合が多いが、地層と平行に形成する場合には水平穴とし、地層が傾斜している等、場合によっては傾斜穴とする場合もある。但し、水平穴の場合、ストレーナ管２は、土壌の重量によって土壌と密着する。しかし、図１に示す井戸１のように、鉛直穴の場合や、傾斜穴の場合には、ストレーナ管２と土壌とが全体に亘って密着しない場合もある。このようにストレーナ管２と土壌との間に隙間がある場合、ストレーナ管２から振動の土壌への伝達効率が低下したり、振動が伝達できなくなったりする。このため、井戸１は、隙間がある場合には、ストレーナ管２と土壌との間に土壌と同一の振動特性を有する珪砂等を充填することが望ましい。
【００２７】
また、井戸１は、図２乃至図８に示すように、地表における汚染源Ｓpoの面積が大きく、地中の汚染領域Ａpoが広範囲に亘る場合には、複数設けると共に、各井戸１の周囲に一定間隔で補助井戸３を設ける。補助井戸３は、井戸１の点線で示す振動影響範囲Ａvr内に設ける。ここで、図２は、汚染領域が広範囲に亘る場合における井戸の配置の一例を示す平面図である。また、図３，５，７は、図２のＣ1−Ｃ1線に沿った断面図である。図４，６，８は、図２のＣ2−Ｃ2線に沿った断面図である。
【００２８】
このとき、図３及び図４に示すように、各井戸１において、ストレーナ管２を介して土壌に振動を付加すると、対応する振動影響範囲Ａvr内の土粒子間から振動によって排出された汚染水が、井戸１や補助井戸３に白抜きの矢印で示すように集まってくる。このため、井戸１及び補助井戸３は、浸出した汚染物質を含む地下水を揚水ポンプＰによって揚水し、浄化するための揚水井戸として利用することができる。また、図５及び図６に示すように、井戸１は、ストレーナ管２を介して土壌に振動を付加すると共に、浸出した汚染物質を含む地下水を揚水ポンプＰによって揚水する揚水井戸として利用し、補助井戸３は、土壌からの汚染物質の排出を促進する水や薬液を注入する注入井戸として利用してもよい。さらに、図７及び図８に示すように、井戸１は、ストレーナ管２を介して土壌に振動を付加すると共に、上述の水や薬液を注入する注入井戸として利用し、補助井戸３は、振動によって浸出した汚染物質を含む地下水を揚水ポンプＰによって揚水し、浄化するための揚水井戸として利用してもよい。
【００２９】
ここで、土壌に付加する振動は、土壌が硬い場合は高周波数、柔らかい場合は低周波数とする。但し、地層は平面的にも鉛直的にも、硬質あるいは軟質の土壌が混在するため、加える振動は高周波と低周波を交互に繰り返す等、適宜組み合わせることが好ましい。一方、振動を付加する位置（深さ）は、井戸１を掘削するボーリングの際に得られる土壌サンプルに基づいて決める。
【００３０】
次に、この振動を付加するための振動付加装置１０は、井戸１を構成するストレーナ管２内に配置され、図９に示すように、振動伝達部材１１と案内部材１５とを備えている。
【００３１】
振動伝達部材１１は、連結部材１２を介して図１０に示すバイブレータ１３と連結され、バイブレータ１３が発生した振動をストレーナ管２を介して土壌に付加する。振動伝達部材１１は、連結部材１２に回動自在に取り付けられ、図９及び図１１に示すように、一方に半球状の第１当接部１１ａが、他方に半円板状の第２当接部１１ｂが、それぞれ形成され、第１当接部１１ａと第２当接部１１ｂとの間にピン孔１１ｃが設けられている。ピン孔１１ｃは、振動伝達部材１１の長手方向の中央に設けられているが、中心である回動中心Ｃは、第１当接部１１ａと第２当接部１１ｂとを結ぶ中心線Ｌcに対して僅かに偏倚して形成されている。
【００３２】
連結部材１２は、図９及び図１２に示すように、一方にバイブレータ１３の端部と嵌合される嵌合部１２ａが、他方に振動伝達部材１１を連結する連結部１２ｂが、それぞれ設けられ、連結部１２ｂにはピン孔１１ｃと対応する位置にピン孔１２ｃが設けられている。連結部材１２は、ピン孔１１ｃ，１２ｃを利用してピン１２ｄ（図１４参照）によって振動伝達部材１１が回動自在に取り付けられる。このとき、振動伝達部材１１は、回動中心Ｃが僅かに偏倚してはいるが、自重によって長手方向が連結部材１２の長手方向と略一致して連結部材１２に支持される。
【００３３】
バイブレータ１３は、図１０に示すように、偏心モータを内蔵した振動部１３ａがホース１３ｂを介して外部コード１３ｃと接続され、外部コード１３ｃの端部には、インバータと接続するコネクタ１３ｄが設けられている。ここで、バイブレータ１３は、前述のように土壌に対して高周波及び低周波の双方の周波数の振動を付加できるものが好ましいが、本発明ではエクセン株式会社製のインナバイブレータＨＣ１１１（ＲＣ）（周波数２４０Ｈｚ），ＨＣ２３０（周波数１００〜２４０Ｈｚ）を用いた。
【００３４】
案内部材１５は、ストレーナ管２内に配置して振動伝達部材１１の挿通を案内するパイプで、図９及び図１３に示すように、挿通方向先端に、振動伝達部材１１の回動を案内する案内部１５ａと、振動伝達部材１１の回動を許容する開口部１５ｂとを有し、先端側は補強板１５ｃで補強されている。案内部材１５は、案内部１５ａと開口部１５ｂとを有する先端側以外は、通常のパイプを連結して使用してもよい。案内部１５ａは、円板状の板を稜線となる直径上で折り曲げ、図１３（ａ）に示すように、僅かな角度θだけ水平面に対して下方へ傾斜している。開口部１５ｂは、第１当接部１１ａ及び第２当接部１１ｂを突出させ、振動伝達部材１１の連結部材１２に対する回動を許容する。ここで、案内部１５ａは、中央に配置され、稜線となる直径の両側が曲面からなる傾斜面に成形されていてもよい。
【００３５】
以上のように構成される振動付加装置１０は、以下のようにして井戸１におけるストレーナ管２の所望位置に設置される。
【００３６】
先ず、案内部１５ａが予め設定した深さの位置となるように、井戸１内に案内部材１５を挿入し、位置決め後、三脚等の固定具を利用して固定する。つぎに、井戸１から延出した案内部材１５に、バイブレータ１３の外部コード１３ｃを持って連結部材１２を介してバイブレータ１３と連結された振動伝達部材１１を挿入する。
【００３７】
そして、振動伝達部材１１が案内部１５ａに到達し、半球状の第１当接部１１ａが案内部１５ａに当接すると、第１当接部１１ａが自重によって案内部１５ａの傾斜面に案内されて移動するのに伴い、図１４に示すようにピン１２ｄを中心として回動する。このとき、振動伝達部材１１は、回動中心Ｃが、第１当接部１１ａと第２当接部１１ｂとを結ぶ中心線Ｌcに対して僅かに偏倚しているため、円滑に回動する。
【００３８】
このようにして、案内部１５ａに当接した振動伝達部材１１が自重によって回動する結果、図１５に示すように、第１当接部１１ａと第２当接部１１ｂがストレーナ管２の内壁に当接し、予め設定した深さの位置に振動伝達部材１１がセットされる。この状態で、バイブレータ１３のスイッチをオンすれば、バイブレータ１３が発生した振動が土壌に付加され、汚染物質の土壌からの排出が促進される。
【００３９】
一方、振動付加装置１０は、バイブレータ１３の外部コード１３ｃを引き上げると、振動伝達部材１１が逆方向に回動して第１当接部１１ａと第２当接部１１ｂがストレーナ管２の内壁から外れ、振動伝達部材１１のセットが解除される。そして、そのまま外部コード１３ｃを引き上げれば、振動伝達部材１１がバイブレータ１３と共に、案内部材１５から引き出される。そして、案内部材１５を井戸１から引き抜き、井戸１に挿入した吸引ホース９によって地下水を回収する。また、引き出した振動付加装置１０は、再び他の井戸に簡単にセットすることができる。従って、振動付加装置１０は、井戸への取り付けや取り外しが簡単で、非常に機動性に優れている。なお、振動付加装置１０は、井戸１が水平穴あるいは傾斜穴の場合であっても、ストレーナ管２内の所望の位置にセットして土壌に振動を付加すれば、土壌中の土粒子間から汚染物質を含む地下水を排出させることができる。
【００４０】
ここで、汚染地域に掘削した井戸１において、振動付加装置１０を用いて土壌に振動を付加し、不透水層５の上面に浸出してきたＶＯＣを含む地下水を採取し、その濃度変化を調べる試験を６日間に亘って行った。このとき、井戸１は、深さが８．０ｍで、地下水を採取した深さは７．０ｍ、振動を付加した深さは５．６４ｍであった。また、振動は、２時間に亘って周波数１００Ｈｚの振動と周波数２４０Ｈｚの振動を１０分間隔で交互に付加した。ＶＯＣとしては、１，１−ジクロロエチレン（１，１−ＤＣＥ），トランス−１，２−ジクロロエチレン（ｔ−ＤＣＥ），シス−１，２−ジクロロエチレン（ｃ−ＤＣＥ），１，１，１トリクロロエタン（ＭＣ），トリクロロエチレン（ＴＣＥ）及びテトラクロロエチレン（ＰＣＥ）の６種類について濃度（ｍｇ／Ｌ）を測定した。その結果を、時間を分単位に換算して表１に示す。
【００４１】
【表１】

表１に示す結果から、井戸１に振動を付加することにより、１，１−ＤＣＥ，ｔ−ＤＣＥ，ｃ−ＤＣＥ及びＴＣＥについては、地下水への浸出が促進されていることが分かった。従って、この汚染地下水を回収すれば、汚染土壌を浄化することができる。但し、振動による汚染物質の地下水への浸出効果は、物質毎に異なっていることが分かった。この場合、１，１−ＤＣＥ，ｔ−ＤＣＥ，ｃ−ＤＣＥ及びＴＣＥは、振動を付加することによって、振動停止後、時間経過に伴って地下水中へ浸出する量が増加している。特に、ＴＣＥは、振動を付加している間の濃度が減少しているが、気化によって地下水中の濃度が低下しているものと思われ、振動終了後の１４０３分における約４倍という顕著な濃度増加がこの推測を裏付けている。一方、ＭＣとＰＣＥは、対象汚染地域では検出されないか（ＮＤ）、検出限界以下（Ｔｒ）であった。
【００４２】
次に、異なる汚染地域において、井戸１と井戸１の近傍に設けた補助井戸３の双方においてＶＯＣの濃度変化を調べると共に、振動付加の影響の有無を明確に確認するため、振動開始の１日以上前から濃度を測定した。ここで、井戸１及び補助井戸３は、深さ８．０ｍ、地下水の採取深さは７．０ｍ、振動を付加した深さは５．７０ｍであった。その結果を、表１と同様にして表２に示す。
【００４３】
【表２】

表２に示す振動付加の前後におけるＶＯＣの濃度変化から明らかなように、振動付加による汚染物質の地下水への浸出促進効果が認められた。但し、表２に示す結果に基づき、井戸１と補助井戸３のそれぞれにおける、ｃ−ＤＣＥとＴＣＥの測定濃度に関する経時変化をプロットした図１６（ａ），（ｂ）に示すように、ｃ−ＤＣＥは、振動の付加による濃度変化は井戸１では見られたが、補助井戸３では殆ど見られなかった。一方、ＴＣＥは、井戸１では振動を付加することにより、地下水への浸出量が１２倍まで増加し、浸出効果が認められた。これに対し、補助井戸３では、元々の存在量が多かったものの、１０７２分以降に振動を付加することによる増加が認められた。
【００４４】
（実施の形態２）
次に、この発明の振動付加装置に係る実施の形態２について説明する。図１７は、この発明の実施の形態２である振動付加装置２０を示す。この発明の実施の形態１である振動付加装置１０は、直径１０ｃｍ前後の小口径井戸で使用するものであったのに対し、実施の形態２の振動付加装置２０は、直径３０ｃｍ前後の大口径井戸で使用するものである。
【００４５】
振動付加装置２０は、図１７及び図１８に示すように、直径３０ｃｍ前後のストレーナ管４内に配置され、鉛直方向に配置される３つの振動付加装置１０が、開口２１ａを有するリング状の支持板２１によって周方向に等間隔に支持されると共に、防振ゴム２２ａを有する３つのダンパ２２により互いに振動から遮断されている。各ダンパ２２は、図１８に示すように、防振ゴム２２ｂを介して支持板２１に支持されている。ここで、振動付加装置１０は、案内部材１５の案内部１５ｄが、案内部１５ａと異なり、円板状の板を折り曲げることなく、僅かな角度だけ半径方向外方へ傾斜させて先端に設けられている。
【００４６】
振動付加装置２０は、振動付加装置１０と同様にしてストレーナ管４内の予め設定した深さの位置に配置し、各振動付加装置１０の案内部材１５にバイブレータ１３の振動伝達部材１１を挿入する。そして、半球状の第１当接部１１ａが案内部１５ｄに当接すると、各振動付加装置１０においては、振動伝達部材１１が案内部１５ｄによって回動され、図１７に示すように、第１当接部１１ａが半径方向外方へと突出する。これにより、振動付加装置２０は、３つの第１当接部１１ａがストレーナ管４の内壁に当接し、３点でストレーナ管４に安定して支持される。従って、この状態で各振動付加装置１０のバイブレータ１３をオンすれば、バイブレータ１３が発生した振動がストレーナ管４を介して土壌に付加され、汚染物質の土壌からの排出が促進される。このとき、振動付加装置２０は、３つの振動付加装置１０を高周波あるいは低周波、各振動付加装置１０の周波数を互いに異ならせる等、適宜組み合わせて振動を付加する。
【００４７】
振動付加装置２０は、大口径のストレーナ管４に配置して土壌に振動を付加する。このため、振動付加装置１０においては、地下水を回収する際に、小口径のストレーナ管４から引き抜いて、吸引ホース等を挿入しなければならなかったが、振動付加装置２０においては、予めストレーナ管４にポンプを配置しておくことにより、振動の付加並びに汚染物質を含む地下水の回収を並行して行うことができる。このとき、ポンプの汲み上げる地下水を導く回収ホースは、支持板２１の開口２１ａから井戸の外部へと引き出せばよい。
【００４８】
なお、振動付加装置２０は、各振動付加装置１０においてバイブレータ１３の外部コード１３ｃを引き上げると、振動伝達部材１１が逆方向に回動して第１当接部１１ａとストレーナ管４との当接が解除されるので、外部コード１３ｃを案内部材１５と共に引き上げれば、ストレーナ管４から引き出され、引き出した振動付加装置２０を他の井戸のストレーナ管４に挿入すれば、再び簡単にセットすることができる。従って、振動付加装置２０は、振動付加装置１０と同様に井戸への取り付けや取り外しが簡単で、非常に機動性に優れている。
【００４９】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、土壌からの汚染物質の排出を促進し、安価で、機動性に優れ、簡便に使用することが可能な土壌浄化方法及び振動付加装置を提供することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１である土壌浄化方法を示す断面図である。
【図２】汚染領域が広範囲に亘る場合における井戸の配置の一例を示す平面図である。
【図３】井戸及び補助井戸の用途を示す図２のＣ1−Ｃ1線に沿った断面図である。
【図４】井戸及び補助井戸の用途を示す図２のＣ2−Ｃ2線に沿った断面図である。
【図５】井戸及び補助井戸の他の用途を示す図２のＣ1−Ｃ1線に沿った断面図である。
【図６】井戸及び補助井戸の他の用途を示す図２のＣ2−Ｃ2線に沿った断面図である。
【図７】井戸及び補助井戸のさらに他の用途を示す図２のＣ1−Ｃ1線に沿った断面図である。
【図８】井戸及び補助井戸のさらに他の用途を示す図２のＣ2−Ｃ2線に沿った断面図である。
【図９】この発明の実施の形態１である小口径井戸用の振動付加装置を示す斜視図で、（ａ）は振動伝達部材１１が回動する前の状態を、（ｂ）は振動伝達部材１１が回動した状態を、それぞれ示す図である。
【図１０】振動付加装置の振動伝達部材に連結部材を介して連結されるバイブレータの概略構成を示す斜視図である。
【図１１】振動付加装置の振動伝達部材を示す図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。
【図１２】振動付加装置の連結部材を示す図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。
【図１３】振動付加装置の案内部材を示す図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。
【図１４】振動付加装置において、振動伝達部材が案内部材の案内部に当接し、自重によって回動する様子を示す正面図である。
【図１５】回動した振動伝達部材が井戸に設けた開孔管の内面に当接する様子を示す断面正面図である。
【図１６】汚染地域に掘削した井戸と補助井戸のそれぞれにおける振動付加の前と後における地下水中における汚染物質の濃度変化の一例を示す図である。
【図１７】この発明の実施の形態２である大口径井戸用の振動付加装置を示す正面図である。
【図１８】図１７に示す振動付加装置を下方から見た底面図である。
【符号の説明】
１井戸
２ａ孔
２，４ストレーナ管
３補助井戸
５不透水層
６帯水層
７不飽和層
９吸引ホース
１０振動付加装置
１１振動伝達部材
１１ａ第１当接部
１１ｂ第２当接部
１１ｃピン孔
１２連結部材
１２ａ嵌合部
１２ｂ連結部
１２ｃピン孔
１２ｄピン
１３バイブレータ
１３ａ振動部
１３ｂホース
１３ｃ外部コード
１３ｄコネクタ
１５案内部材
１５ａ，１５ｄ案内部
１５ｂ開口部
１５ｃ補強板
２０振動付加装置
２１支持板
２１ａ開口
２２ａ，２２ｂ防振ゴム
２２ダンパ
Ａpo 汚染領域
Ａvr 振動影響範囲
Ｃ回動中心
Ｌc 中心線
Ｓpo 汚染源[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a soil purification method and a vibration adding device used in the purification method.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as a soil purification method for purifying contaminated soil, for example, a well is excavated into soil contaminated with volatile organic compounds (VOC), and groundwater containing VOC leached into the well is pumped up. In addition, an invention relating to a method and apparatus for removing underground pollutants to be treated by a pollutant treatment apparatus is known (see, for example, Patent Document 1). In addition, the generation of vibration around the well vertical hole, which generates negative pressure in the well vertical hole and removes pollutable pollutants from the groundwater by supplying fresh air to the well vertical hole below the groundwater surface. An invention relating to a device that induces molecular liquid motion in a formation by a machine is known (see, for example, Patent Document 2).
[0003]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 11-10130 (page 7-8, FIGS. 1 and 2)
[Patent Document 2]
Japanese Examined Patent Publication No. 6-98346 (2nd page, figure)
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the case of soil such as rubble and sand, the leaching rate of groundwater is about 30 liters / minute, so the soil purification method of Patent Document 1 can be said to be an effective means. However, when the soil in the contaminated area is a Kanto loam layer or a clay soil layer such as clay, the leach rate becomes extremely slow, and there is a problem that it takes several years for the same amount of groundwater to leach out. . In this case, there are means for excavating and collecting the soil in the contaminated area as a whole, or mixing the chemical in the entire soil in the contaminated area and detoxifying it by a chemical reaction. However, since these means require a lot of labor and labor, there is a problem that enormous processing costs of several billion yen per contaminated area are required.
[0005]
On the other hand, in the device of Patent Document 2, in order to generate negative pressure in the well vertical hole, an upper part of the well vertical hole is closed with a lid, and a ventilator for discharging the air in the well vertical hole to the outside is provided. There is a problem that an air conduit for supplying fresh air to the bottom has to be piped, resulting in a complicated apparatus configuration and lack of mobility and difficulty in simple use.
[0006]
The present invention eliminates the problems caused by the prior art described above, and promotes the discharge of pollutants from the soil, is inexpensive, excellent in mobility, and can be easily used and a soil purification method and vibration addition device The purpose is to provide.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problems and achieve the object, a soil purification method according to the invention of claim 1 is a soil purification method for purifying contaminated soil, which is excavated in a contaminated area and disposed inside. The step of adding vibration to the soil through the reinforcing member forming the well, and the contaminants discharged from the soil particles together with water by the added vibration and leached on the upper surface of the impermeable layer in the well And a step of recovering groundwater containing.
[0008]
According to the invention of claim 1, by adding vibration to the soil, the same liquefaction phenomenon as that at the time of the earthquake is caused, and light water or the like existing between the soil particles is discharged together with the pollutant from the soil particles, The contaminated soil is purified by collecting groundwater containing pollutants that have leached onto the top of the bed.
[0009]
The soil purification method according to the invention of claim 2 is characterized in that, in the above invention, the reinforcing member is an open tube having a large number of holes.
[0010]
According to the second aspect of the present invention, the groundwater containing the pollutant is efficiently collected in the well by the open pipe.
[0011]
Further, in the soil purification method according to the invention of claim 3, in the above invention, when there is a gap between the open pipe and the wall of the well, a filler having the same vibration characteristics as the soil is used. It is filled.
[0012]
According to invention of Claim 3, the transmission efficiency of the vibration to the soil in the well of a vertical hole is improved.
[0013]
The soil purification method according to the invention of claim 4 is characterized in that, in the above invention, an auxiliary well is excavated within a vibration influence range of the well.
[0014]
According to the invention of claim 4, leaching of groundwater containing contaminants in the well added with vibration by the auxiliary well is promoted.
[0015]
The soil purification method according to the invention of claim 5 is characterized in that, in the above invention, high frequency vibration and low frequency vibration are alternately repeated.
[0016]
According to the invention of claim 5, the effect of adding vibration is further enhanced.
[0017]
In order to solve the above-described problems and achieve the object, the vibration applying device according to the invention of claim 6 is disposed inside a well formed by providing a reinforcing member in a drilling hole, and soil is provided via the reinforcing member. A vibration applying device for applying vibration to the vibration transmitting member, which is rotatably attached to a connecting member connected to a vibrating body, and guides the insertion of the vibration transmitting member, and the vibration transmitting member is provided at a distal end in the inserting direction. And a guide member having an opening that allows the vibration transmitting member to rotate, and the vibration transmitting member rotated by the guide protrudes from the opening, It contacts the inner surface of the well.
[0018]
According to the sixth aspect of the present invention, the vibration transmitting member that is inserted through the guide member and disposed at a predetermined position in the well adds the vibration generated by the vibrating body to the well.
[0019]
According to a seventh aspect of the present invention, in the vibration applying device according to the first aspect, the vibration transmitting member includes a hemispherical first abutting portion on one side and a semicircular second abutting portion on the other side. The rotation centers formed between the first contact portion and the second contact portion are biased with respect to the center line connecting the first contact portion and the second contact portion. It is characterized by.
[0020]
According to the seventh aspect of the present invention, the vibration transmitting member is smoothly rotated when the first contact portion comes into contact with the guide portion.
[0021]
In addition, in the vibration applying device according to the invention of claim 8, in the above invention, the guide portion is formed into an inclined surface having a flat surface or a curved surface on both sides of the ridge line arranged at the center. .
[0022]
According to the eighth aspect of the present invention, the vibration transmission member is rotated by utilizing the weight of the vibration transmission member and the inclined surface of the guide portion.
[0023]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Preferred embodiments of a soil purification method and a vibration adding device according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
[0024]
(Embodiment 1)
First, Embodiment 1 according to the soil purification method and vibration applying device of the present invention will be described. 1 is a cross-sectional view showing a soil purification method according to Embodiment 1 of the present invention. In FIG. 1, a well 1 excavated vertically in a contaminated area is a small-diameter well having a diameter of about 10 cm, and a strainer tube 2 having a large number of holes 2 a is embedded in the impermeable layer 5. In the contaminated area, an aquifer layer 6 such as sand or silt and an unsaturated layer 7 such as a loam layer are deposited on an impermeable layer 5 made of cohesive soil or the like, and a volatile organic chlorine compound VOC is contained in the unsaturated layer 7. There is a contaminated area Apo.
[0025]
At this time, if vibration is applied to the unsaturated layer 7 through the strainer tube 2, the same liquefaction phenomenon is caused as in the earthquake, and light water or the like existing between the soil particles is soiled as shown by arrows in FIG. It is discharged from between particles. For this reason, the VOC existing in the contaminated area Apo is discharged from between the soil particles together with water, and leaches through the numerous holes 2a of the strainer tube 2 to the upper surface of the impermeable layer 5 in the well 1. The present invention purifies contaminated soil by collecting, with a suction hose 9, groundwater containing pollutants that have leached onto the upper surface of the impermeable layer 5 by vibration. The recovered groundwater containing pollutants is transferred to a purification device for purification. Therefore, the soil purification method according to the first embodiment promotes the discharge of the pollutant from the soil by adding vibration to the soil, and collects the groundwater containing the pollutant leached on the upper surface of the impermeable layer 5. Therefore, it is inexpensive, excellent in mobility and easy to use. Moreover, if the ground water containing the pollutant discharged | emitted by the vibration oozes out from the well 1, the reinforcement member arrange | positioned inside does not necessarily need to be the strainer pipe | tube 2. FIG.
[0026]
Here, in general, the formation is often deposited horizontally. For this reason, the well 1 is often a vertical hole. However, when the well 1 is formed in parallel with the formation, the well 1 is a horizontal hole, and in some cases, the formation is inclined. However, in the case of a horizontal hole, the strainer tube 2 is in close contact with the soil due to the weight of the soil. However, as in the case of the well 1 shown in FIG. 1, in the case of a vertical hole or an inclined hole, the strainer tube 2 and the soil may not be in close contact with each other. Thus, when there is a gap between the strainer tube 2 and the soil, the transmission efficiency of the vibration from the strainer tube 2 to the soil is lowered, or the vibration cannot be transmitted. For this reason, when there is a gap, the well 1 is preferably filled with silica sand or the like having the same vibration characteristics as the soil between the strainer tube 2 and the soil.
[0027]
In addition, as shown in FIGS. 2 to 8, when the area of the contamination source Spo on the ground surface is large and the underground contamination area Apo covers a wide area, a plurality of wells 1 are provided and fixed around each well 1. Auxiliary wells 3 are provided at intervals. The auxiliary well 3 is provided within the vibration influence range Avr indicated by the dotted line of the well 1. Here, FIG. 2 is a plan view showing an example of the arrangement of the wells when the contaminated area covers a wide range. 3, 5 and 7 are cross-sectional views taken along line C1-C1 in FIG. 4, 6 and 8 are cross-sectional views taken along line C2-C2 of FIG.
[0028]
At this time, as shown in FIGS. 3 and 4, when vibration is applied to the soil via the strainer pipe 2 in each well 1, the contaminated water discharged by vibration from the soil particles in the corresponding vibration influence range Avr. However, they gather in the well 1 and the auxiliary well 3 as indicated by the white arrows. For this reason, the well 1 and the auxiliary well 3 can be used as a pumping well for pumping up and purifying groundwater containing the leached contaminants by the pumping pump P. Moreover, as shown in FIG.5 and FIG.6, the well 1 adds a vibration to soil via the strainer pipe | tube 2, and uses it as a pumping well which pumps up the groundwater containing the leached contaminant by the pumping pump P, The auxiliary well 3 may be used as an injection well for injecting water or chemicals that promote the discharge of pollutants from the soil. Further, as shown in FIGS. 7 and 8, the well 1 adds vibration to the soil through the strainer tube 2 and is used as an injection well for injecting the above-described water and chemicals, and the auxiliary well 3 is vibrated. The groundwater containing pollutants leached by the water may be pumped by the pumping pump P and used as a pumping well for purification.
[0029]
Here, the vibration applied to the soil is a high frequency when the soil is hard, and a low frequency when the soil is soft. However, since the stratum includes both hard and soft soils, both flat and vertical, it is preferable to appropriately combine the vibrations to be applied, such as alternately repeating high and low frequencies. On the other hand, the position (depth) to which the vibration is applied is determined based on the soil sample obtained when drilling the well 1.
[0030]
Next, the vibration applying device 10 for applying the vibration is disposed in the strainer pipe 2 constituting the well 1 and includes a vibration transmitting member 11 and a guide member 15 as shown in FIG.
[0031]
The vibration transmitting member 11 is connected to the vibrator 13 shown in FIG. 10 via the connecting member 12, and adds the vibration generated by the vibrator 13 to the soil via the strainer pipe 2. The vibration transmitting member 11 is rotatably attached to the connecting member 12, and as shown in FIGS. 9 and 11, a hemispherical first contact portion 11a is provided on one side and a semi-disc-shaped second contact is provided on the other side. A contact portion 11b is formed, and a pin hole 11c is provided between the first contact portion 11a and the second contact portion 11b. The pin hole 11c is provided at the center in the longitudinal direction of the vibration transmitting member 11, but the center of rotation C is a center line Lc connecting the first contact portion 11a and the second contact portion 11b. On the other hand, it is formed slightly deviated.
[0032]
As shown in FIGS. 9 and 12, the connecting member 12 is provided with a fitting portion 12a that is fitted to the end of the vibrator 13 on one side and a connecting portion 12b that connects the vibration transmitting member 11 to the other side. The connecting portion 12b is provided with a pin hole 12c at a position corresponding to the pin hole 11c. The coupling member 12 is rotatably attached to the vibration transmitting member 11 by a pin 12d (see FIG. 14) using the pin holes 11c and 12c. At this time, the vibration transmission member 11 is supported by the connecting member 12 with its longitudinal direction substantially coincided with the longitudinal direction of the connecting member 12 by its own weight, although the rotation center C is slightly deviated.
[0033]
As shown in FIG. 10, the vibrator 13 is connected to an external cord 13c through a hose 13b with a vibrating portion 13a having a built-in eccentric motor, and a connector 13d for connecting to an inverter is provided at the end of the external cord 13c. ing. Here, it is preferable that the vibrator 13 can add vibrations of both high frequency and low frequency to the soil as described above. However, in the present invention, the vibrator 13 manufactured by EXEN Co., Ltd. HC111 (RC) (frequency 240 Hz). ), HC230 (frequency 100 to 240 Hz) was used.
[0034]
The guide member 15 is a pipe that is arranged in the strainer tube 2 and guides the insertion of the vibration transmission member 11. As shown in FIGS. 9 and 13, the guide member 15 guides the rotation of the vibration transmission member 11 to the distal end in the insertion direction. It has the guide part 15a and the opening part 15b which permits rotation of the vibration transmission member 11, and the front end side is reinforced with the reinforcement board 15c. The guide member 15 may be used by connecting a normal pipe except for the tip side having the guide portion 15a and the opening portion 15b. The guide portion 15a bends a disk-shaped plate on the diameter that becomes the ridgeline, and as shown in FIG. 13A, is inclined downward with respect to the horizontal plane by a slight angle θ. The opening 15b projects the first contact portion 11a and the second contact portion 11b, and allows the vibration transmitting member 11 to rotate with respect to the connecting member 12. Here, the guide portion 15a may be disposed in the center and may be formed into an inclined surface having curved surfaces on both sides of the diameter serving as the ridgeline.
[0035]
The vibration applying device 10 configured as described above is installed at a desired position of the strainer pipe 2 in the well 1 as follows.
[0036]
First, the guide member 15 is inserted into the well 1 so that the guide portion 15a is positioned at a preset depth, and after positioning, it is fixed using a fixing tool such as a tripod. Next, the vibration transmitting member 11 connected to the vibrator 13 through the connecting member 12 is inserted into the guide member 15 extending from the well 1 with the external cord 13 c of the vibrator 13.
[0037]
When the vibration transmitting member 11 reaches the guide portion 15a and the hemispherical first contact portion 11a contacts the guide portion 15a, the first contact portion 11a is guided to the inclined surface of the guide portion 15a by its own weight. As shown in FIG. 14, the pin 12d is rotated as a center. At this time, the vibration transmission member 11 rotates smoothly because the rotation center C is slightly deviated from the center line Lc connecting the first contact portion 11a and the second contact portion 11b. .
[0038]
In this way, as a result of the vibration transmitting member 11 in contact with the guide portion 15a rotating by its own weight, the first contact portion 11a and the second contact portion 11b are connected to the inner wall of the strainer tube 2 as shown in FIG. The vibration transmitting member 11 is set at a position of a preset depth. If the switch of the vibrator 13 is turned on in this state, the vibration generated by the vibrator 13 is added to the soil, and the discharge of contaminants from the soil is promoted.
[0039]
On the other hand, in the vibration applying device 10, when the external cord 13 c of the vibrator 13 is pulled up, the vibration transmitting member 11 rotates in the reverse direction so that the first contact portion 11 a and the second contact portion 11 b are separated from the inner wall of the strainer tube 2. The set of the vibration transmission member 11 is released. If the external cord 13 c is pulled up as it is, the vibration transmitting member 11 is pulled out from the guide member 15 together with the vibrator 13. Then, the guide member 15 is pulled out from the well 1 and the groundwater is collected by the suction hose 9 inserted into the well 1. Further, the pulled vibration addition device 10 can be easily set in another well again. Therefore, the vibration adding device 10 is easy to attach to and remove from the well, and is very mobile. In addition, even if the well 1 is a horizontal hole or an inclined hole, the vibration applying device 10 can be set at a desired position in the strainer pipe 2 to add vibration to the soil. Groundwater containing pollutants can be discharged.
[0040]
Here, in the well 1 excavated in the contaminated area, the vibration is applied to the soil using the vibration adding device 10, the groundwater containing VOC leached on the upper surface of the impermeable layer 5 is collected, and the concentration change is examined. For 6 days. At this time, the well 1 had a depth of 8.0 m, the depth from which groundwater was collected was 7.0 m, and the depth to which vibration was applied was 5.64 m. In addition, vibrations having a frequency of 100 Hz and a frequency of 240 Hz were alternately added at 10-minute intervals for 2 hours. As VOC, 1,1-dichloroethylene (1,1-DCE), trans-1,2-dichloroethylene (t-DCE), cis-1,2-dichloroethylene (c-DCE), 1,1,1 trichloroethane ( MC), trichlorethylene (TCE) and tetrachlorethylene (PCE) were measured for concentration (mg / L). The results are shown in Table 1 with time converted to minutes.
[0041]
[Table 1]

From the results shown in Table 1, it was found that leaching into groundwater was promoted for 1,1-DCE, t-DCE, c-DCE, and TCE by applying vibration to well 1. Therefore, if this contaminated groundwater is recovered, the contaminated soil can be purified. However, it was found that the leaching effect of pollutants into groundwater due to vibration differs for each substance. In this case, 1,1-DCE, t-DCE, c-DCE, and TCE increase the amount of leaching into the groundwater as time passes after the vibration is stopped. In particular, the concentration of TCE decreases during the addition of vibration, but the concentration in groundwater seems to have decreased due to vaporization, and it is about 4 times as high as 1403 minutes after the end of vibration. Concentration increases support this assumption. On the other hand, MC and PCE were not detected in the target contaminated area (ND) or were below the detection limit (Tr).
[0042]
Next, in a different contaminated area, one day of the start of vibration is used to check the change in VOC concentration in both the well 1 and the auxiliary well 3 provided in the vicinity of the well 1 and to clearly confirm the presence or absence of the effect of vibration addition. The concentration was measured from before. Here, the well 1 and the auxiliary well 3 had a depth of 8.0 m, a groundwater sampling depth of 7.0 m, and a vibration-added depth of 5.70 m. The results are shown in Table 2 in the same manner as Table 1.
[0043]
[Table 2]

As is clear from the change in VOC concentration before and after the vibration addition shown in Table 2, the effect of leaching the contaminants into the groundwater by the vibration addition was recognized. However, based on the results shown in Table 2, as shown in FIGS. 16 (a) and 16 (b) in which time-dependent changes in the measured concentrations of c-DCE and TCE in each of the well 1 and the auxiliary well 3 are plotted, In DCE, the concentration change due to the addition of vibration was observed in the well 1, but was hardly observed in the auxiliary well 3. On the other hand, in TCE, by adding vibration in the well 1, the amount of leaching into the groundwater increased to 12 times, and the leaching effect was recognized. On the other hand, in the auxiliary well 3, although the original abundance was large, the increase by adding vibration after 1072 minutes was recognized.
[0044]
(Embodiment 2)
Next, Embodiment 2 according to the vibration applying device of the present invention will be described. FIG. 17 shows a vibration applying device 20 according to the second embodiment of the present invention. The vibration adding device 10 according to the first embodiment of the present invention is used in a small-diameter well having a diameter of about 10 cm, whereas the vibration adding device 20 according to the second embodiment is a large-diameter having a diameter of about 30 cm. Used in wells.
[0045]
As shown in FIGS. 17 and 18, the vibration applying device 20 is disposed in the strainer tube 4 having a diameter of about 30 cm, and the three vibration applying devices 10 disposed in the vertical direction include a ring-shaped support having an opening 21 a. The plates 21 are supported at equal intervals in the circumferential direction and are isolated from vibrations by the three dampers 22 having the vibration isolating rubber 22a. As shown in FIG. 18, each damper 22 is supported by a support plate 21 via a vibration isolating rubber 22b. Here, in the vibration applying device 10, the guide portion 15d of the guide member 15 differs from the guide portion 15a in that it is inclined at a slight angle outward in the radial direction without bending a disk-shaped plate. ing.
[0046]
The vibration applying device 20 is disposed at a position of a preset depth in the strainer tube 4 in the same manner as the vibration applying device 10, and the vibration transmitting member 11 of the vibrator 13 is inserted into the guide member 15 of each vibration adding device 10. . When the hemispherical first abutting portion 11a abuts on the guide portion 15d, in each vibration adding device 10, the vibration transmitting member 11 is rotated by the guide portion 15d, and as shown in FIG. The contact part 11a protrudes outward in the radial direction. As a result, in the vibration applying device 20, the three first abutting portions 11 a abut against the inner wall of the strainer tube 4 and are stably supported by the strainer tube 4 at three points. Therefore, if the vibrator 13 of each vibration adding device 10 is turned on in this state, the vibration generated by the vibrator 13 is added to the soil via the strainer tube 4 and the discharge of the pollutant from the soil is promoted. At this time, the vibration applying device 20 applies vibrations by appropriately combining the three vibration applying devices 10 with high frequency or low frequency and different frequencies of the vibration adding devices 10.
[0047]
The vibration applying device 20 is arranged on the strainer pipe 4 having a large diameter and applies vibration to the soil. For this reason, in the vibration application device 10, when collecting the groundwater, it has been necessary to draw out the strainer pipe 4 with a small diameter and insert a suction hose or the like. By arranging the pump in 4, vibration can be added and groundwater containing pollutants can be collected in parallel. At this time, the recovery hose for guiding the groundwater pumped up by the pump may be drawn out of the well from the opening 21a of the support plate 21.
[0048]
In addition, when the vibration applying device 20 pulls up the external cord 13c of the vibrator 13 in each vibration applying device 10, the vibration transmitting member 11 rotates in the reverse direction and the first contact portion 11a and the strainer tube 4 contact each other. Therefore, if the external cord 13c is pulled up together with the guide member 15, it is pulled out from the strainer pipe 4, and if the pulled out vibration adding device 20 is inserted into the strainer pipe 4 of another well, it is easily set again. Can do. Therefore, like the vibration applying device 10, the vibration adding device 20 is easy to attach to and remove from the well, and is extremely excellent in mobility.
[0049]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to provide a soil purification method and a vibration addition device that promote the discharge of pollutants from the soil, are inexpensive, excellent in mobility, and can be easily used. There is an effect that can be.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a sectional view showing a soil purification method according to Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 2 is a plan view showing an example of the arrangement of wells when the contaminated region covers a wide area.
3 is a cross-sectional view taken along the line C1-C1 in FIG. 2 showing the use of the well and the auxiliary well.
4 is a cross-sectional view taken along the line C2-C2 of FIG. 2 showing the use of the well and the auxiliary well.
5 is a cross-sectional view taken along line C1-C1 of FIG. 2 showing another use of the well and the auxiliary well.
6 is a cross-sectional view taken along line C2-C2 of FIG. 2 showing another use of the well and the auxiliary well.
7 is a cross-sectional view taken along line C1-C1 of FIG. 2 showing still another application of the well and the auxiliary well.
8 is a cross-sectional view taken along line C2-C2 of FIG. 2 showing still another application of the well and the auxiliary well.
9A and 9B are perspective views showing a vibration adding device for a small-bore well according to Embodiment 1 of the present invention, in which FIG. 9A shows a state before the vibration transmitting member 11 is rotated, and FIG. 9B shows vibration transmission. It is a figure which shows the state which the member 11 rotated, respectively.
FIG. 10 is a perspective view showing a schematic configuration of a vibrator connected to a vibration transmitting member of the vibration applying device via a connecting member.
11A and 11B are diagrams illustrating a vibration transmitting member of the vibration applying device, where FIG. 11A is a front view and FIG. 11B is a side view.
12A and 12B are diagrams showing a connecting member of the vibration applying device, where FIG. 12A is a front view, and FIG. 12B is a side view.
13A and 13B are diagrams showing a guide member of the vibration applying device, where FIG. 13A is a front view, and FIG. 13B is a side view.
FIG. 14 is a front view showing a state in which the vibration transmitting member comes into contact with the guide portion of the guide member and rotates by its own weight in the vibration applying device.
FIG. 15 is a cross-sectional front view showing a state in which a rotated vibration transmitting member comes into contact with an inner surface of an open tube provided in a well.
FIG. 16 is a diagram showing an example of a change in the concentration of contaminants in groundwater before and after vibration addition in each of a well excavated in a contaminated area and an auxiliary well.
FIG. 17 is a front view showing a vibration adding device for a large-diameter well according to a second embodiment of the present invention.
18 is a bottom view of the vibration applying device shown in FIG. 17 as viewed from below.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1

Well 2a Hole

2, 4 Strainer pipe 3 Auxiliary well 5 Impervious layer 6 Aquifer layer 7 Unsaturated layer 9 Suction hose 10 Vibration addition apparatus 11 Vibration transmission member 11a 1st contact part 11b 2nd contact part 11c Pin hole 12 connection member 12a fitting part

12b connection part

12c pin hole 12d pin 13 vibrator 13a vibration part 13b hose 13c external cord 13d connector 15

guide member

15a, 15d guide part

15b opening part

15c reinforcing plate 20 vibration adding device 21 support plate 21a opening 22a, 22b Anti-vibration rubber 22 Damper Apo Contamination area Avr Vibration influence range C Rotation center Lc Center line Spo Contamination source

Claims

A soil purification method for purifying contaminated soil,
Adding vibration to the soil via a reinforcement member excavated in a contaminated area and placed inside to form a well;
And a step of discharging the contaminants in the soil together with water from the soil particles by the added vibration and collecting the groundwater containing the contaminants leached on the upper surface of the impermeable layer in the well. .

The soil purification method according to claim 1, wherein the reinforcing member is an open pipe having a large number of holes.

3. The soil purification method according to claim 2, wherein the pore-opening pipe is filled with a filler having the same vibration characteristics as the soil when there is a gap between the well wall and the well wall.

The soil purification method according to any one of claims 1 to 3, wherein an auxiliary well is excavated within a vibration influence range of the well.

The soil purification method according to any one of claims 1 to 4, wherein high-frequency vibration and low-frequency vibration are alternately repeated.

A vibration adding device that is disposed inside a well formed by providing a reinforcing member in a drilling hole, and adds vibration to the soil through the reinforcing member,
A vibration transmitting member rotatably attached to a connecting member connected to the vibrating body;
A guide member that guides the insertion of the vibration transmission member, and has a guide portion that guides the rotation of the vibration transmission member at the distal end in the insertion direction; and an opening that allows the rotation of the vibration transmission member;
The vibration applying device, wherein the vibration transmitting member rotated by the guide part protrudes from the opening and abuts against the inner surface of the well.

The vibration transmitting member includes a hemispherical first abutting portion on one side and a semi-disc-shaped second abutting portion on the other side, and the first abutting portion and the second abutting portion. The vibration applying device according to claim 6, wherein a center of rotation provided therebetween is deviated with respect to a center line connecting the first contact portion and the second contact portion.

The vibration applying device according to claim 6 or 7, wherein the guide portion is formed as an inclined surface having a flat surface or a curved surface on both sides of a ridge line arranged in the center.