JP4320609B2 - Purification method of contaminated groundwater - Google Patents
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Description
本発明は汚染地下水の浄化方法に係り、特に帯水層上部に浮遊する油分を、この帯水層に達するように設けた井戸を介して除去するようにした汚染地下水の浄化方法に関する。 The present invention relates to a method for purifying contaminated groundwater, and more particularly to a method for purifying contaminated groundwater in which oil components floating above the aquifer are removed through a well provided to reach the aquifer.
従来、油分で汚染された地下水を原位置で浄化する方法としては、
(1) 揚水井戸を設け、油を地下水と共に揚水することにより回収する方法
(2) 高真空抽出、或いは高真空抽出と揚水との組み合せで油を回収する方法
などがある。上記(1)の方法は、油層と共に大量の地下水を揚水することにより、帯水層上に浮遊している油分をポンプで吸い上げる方法である。特開2001−29545号公報には、この地下水の吸い上げと、帯水層中への高圧空気の注入とを組み合わせて、油の回収効率を高めることが記載されている。
Conventionally, as a method of purifying groundwater contaminated with oil in situ,
(1) A method of recovering oil by providing a pumping well and pumping oil together with groundwater (2) A method of recovering oil by high vacuum extraction or a combination of high vacuum extraction and pumping. The method (1) is a method of pumping up the oil component floating on the aquifer by pumping a large amount of groundwater together with the oil reservoir. Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-29545 describes that the oil recovery efficiency is improved by combining the suction of the groundwater and the injection of high-pressure air into the aquifer.
また、上記(2)の方法における真空抽出は、土壌中の揮発性の汚染物質や汚染地下水、浮上油層の回収を目的として行われている。
水よりも比重の軽い油分を回収して地下水を浄化する場合、上記(1)の揚水による方法では、大量の地下水を揚水する必要があり、このため、揚水した大量の水の処理が必要となる。従って、揚水コスト、処理コストが高くつく上に、大量の地下水を揚水することによる地盤沈下が懸念される。 When purifying groundwater by collecting oil with a lighter specific gravity than water, the method of pumping in (1) above requires pumping a large amount of groundwater, which requires treatment of a large amount of pumped water. Become. Therefore, pumping costs and treatment costs are high, and there is a concern about land subsidence caused by pumping a large amount of groundwater.
また、上記(2)の真空抽出も、ガスや汚染地下水の吸引を主目的としており、油分と共に大量の地下水を吸引することとなり、上記(1)の場合と同様の問題がある。 In addition, the vacuum extraction of (2) is mainly aimed at sucking gas and contaminated groundwater, and a large amount of groundwater is sucked together with oil, and there is a problem similar to the case of (1).
本発明は、上記従来の問題点を解決し、帯水層上部に浮遊する油分を水とは別個に効率的に回収する方法を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to solve the above-mentioned conventional problems and to provide a method for efficiently recovering oil components floating above the aquifer separately from water.
本発明の汚染地下水の浄化方法は、地中の帯水層上部に浮遊する油分を、該帯水層に達する井戸に差し込まれた吸引管で吸引して取り出すようにした汚染地下水の浄化方法において、該吸引管の吸引口が、該井戸内の大気圧条件下での油面より上方に位置するように該吸引管を設け、該井戸の上部には、該吸引管による吸引で内部が減圧となるように蓋を設け、該吸引管を介して該井戸内の空気を吸引排出して該井戸内を減圧し、帯水層から油分を該井戸に流入させ、この油分を該吸引管によって吸い出すことを特徴とするものである。 The method for purifying contaminated groundwater according to the present invention is a method for purifying contaminated groundwater in which oil floating in the upper part of the aquifer in the ground is sucked out by a suction pipe inserted into a well reaching the aquifer. suction port of the suction tube, the suction tube arranged so as to be positioned above Ri by oil surface at atmospheric pressure conditions該井Tonai, above the該井door, is internally suction by the suction tube A lid is provided so that the pressure is reduced, and the air in the well is sucked and discharged through the suction pipe to reduce the pressure in the well, and oil from the aquifer is caused to flow into the well. It is characterized by sucking out.
このように吸引管の吸引口を、井戸内の大気圧条件下での油面(以下「静油面」と称す場合がある。)より上方に設け、この吸引管により井戸内を吸引して減圧とすることにより、帯水層上部に浮遊する油分を効率的に回収することができる。即ち、井戸内を吸引して減圧することにより、井戸の周囲土壌から油がこの井戸内に流入する。そこで、この井戸内の油分を吸引管で吸い上げる。これにより、多量の地下水を吸い上げることなく、帯水層上の油分を選択的に吸引して回収することができる。 Thus the suction opening of the suction tube, the oil level at atmospheric pressure conditions in the well (if hereinafter referred to as "static oil level" is.) Provided Ri upwardly good, the inside of the well is sucked by the suction pipe By reducing the pressure, the oil component floating above the aquifer can be efficiently recovered. That is, when the inside of the well is sucked and depressurized, oil flows into the well from the soil around the well. Therefore, the oil in the well is sucked up by a suction pipe. Thereby, the oil on the aquifer can be selectively sucked and collected without sucking up a large amount of groundwater.
本発明においては、井戸内の水層に達するように揚水管を差し込み、この揚水管による地下水の揚水と、吸引管による吸引とを行うようにしてもよい。このようにすると、井戸内の水位が低下し、周囲土壌から井戸内に油分が流れ込み易くなる。 In the present invention, a pumping pipe may be inserted so as to reach the water layer in the well, and groundwater pumping by the pumping pipe and suction by the suction pipe may be performed. If it does in this way, the water level in a well will fall and it will become easy for oil to flow into a well from surrounding soil.
本発明において、吸引管による吸引で井戸内を−500〜−50000Pa程度に減圧することが好ましい。 In the present invention, the inside of the well is preferably decompressed to about −500 to −50000 Pa by suction with a suction tube.
また、吸引管の吸引口は静油面より5〜40cmに位置するように設けることが好ましい。 The suction port of the suction tube is preferably provided so as to be located 5 to 40 cm from the hydrostatic surface.
本発明の汚染地下水の浄化方法によれば、帯水層上部に浮遊する油分を、この帯水層に設けた井戸に吸引管を差し込み、この吸引管により選択的かつ効率的に回収して汚染地下水を効率的に浄化することができる。本発明によれば、油分と共に大量の地下水を吸引することがないため、排水処理、地盤沈下の問題がなく、また、浄化期間を大幅に短縮すると共に、浄化コストを低減することができる。 According to the method for purifying contaminated groundwater of the present invention, the oil floating in the upper part of the aquifer is inserted into a well provided in the aquifer and a suction pipe is selectively and efficiently recovered by this suction pipe to contaminate Groundwater can be purified efficiently. According to the present invention, since a large amount of groundwater is not sucked together with oil, there is no problem of wastewater treatment and land subsidence, and the purification period can be greatly shortened and the purification cost can be reduced.
なお、油としては、具体的には原油、重油、軽油、灯油、ガソリン、機械油などの鉱物油、ベンゼン・トルエン・キシレン等の石油由来の化学製品、植物油などが挙げられるがこれに限定されるものではない。 Specific examples of oils include, but are not limited to, mineral oils such as crude oil, heavy oil, light oil, kerosene, gasoline, and machine oil, chemical products derived from petroleum such as benzene, toluene, and xylene, and vegetable oils. It is not something.
以下に図面を参照して本発明の汚染地下水の浄化方法の実施の形態を詳細に説明する。 Embodiments of a method for purifying contaminated groundwater according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
図1,2は本発明の汚染地下水の浄化方法の実施の形態を示す断面図である。図1,2において同一機能を奏する部材には同一符号を付してある。 1 and 2 are sectional views showing an embodiment of the method for purifying contaminated groundwater of the present invention. 1 and 2, members having the same functions are denoted by the same reference numerals.
図1は、帯水層に達するように設けられた井戸1に吸引管2を差し込み、吸引管2で井戸1内を吸引して減圧すると共に、吸引管2の吸引口から油を吸引して回収する方法を示すものである。この吸引管2は、井戸1内への差し込み深さが調整可能となっている。図1において、L1は地盤の地面を示し、L2は土中の油面、L3は帯水層の水面を示す。
In FIG. 1, a
井戸1には、吸引管による吸引で内部が減圧となるように、蓋3が設けられている。 The well 1 is provided with a lid 3 so that the inside is decompressed by suction with a suction tube.
吸引管2の下端は開放して吸引口2aとされている。
The lower end of the
この吸引管2の地上部分は、センサ6を介して図示しない減圧装置に接続されている。このセンサ6は吸引管2の油の吸引の有無を検知するセンサである。このセンサ6としては、電気伝導度計、粘度計、光学センサ(濁度、赤外吸収など)を用いることができる。
The ground portion of the
図1の方法では、吸引管2の下端の吸引口2aを静油面(なお、この静油面は土壌中の油面L2とほぼ等しい。)よりも上方に位置させ(図1(a))、この状態で吸引管2により井戸1内を吸引して減圧とする。これにより、井戸1内の油面が上昇して吸引管2の吸引口2bに達し(図1(b))、該吸引管2を介して井戸内の油が吸引されて回収される。
In the method of FIG. 1, the lower end of the
また、井戸1内が減圧されることにより、井戸1の周囲地盤から油が井戸1内に流入し、この油も吸引管2より吸引されて回収される。
Further, when the pressure in the well 1 is reduced, oil flows into the well 1 from the ground around the well 1, and this oil is also sucked from the
吸引管2による井戸1内の減圧の程度としては、油面が上昇して、吸引管2の吸引口2bに達し、この吸引口2bから油が効率的に回収される程度であれば良く、通常の場合、井戸1内の圧力が大気圧よりも1,000〜100,000Pa程度低くなるようにすることが好ましい。この範囲よりも弱い減圧条件では十分に油を吸引することができず、これよりも強い減圧条件とすることは、動力コスト等の面で不利である。
The degree of pressure reduction in the well 1 by the
また、吸引管2の吸引口2aの位置は、井戸1の径、井戸1内の減圧の程度、処理対象土壌の透水性(土壌内の油の移動し易さ)等に応じて適宜決定されるが、通常の場合、静油面から5〜40cmの位置、特に静油面から5〜25cmの上方位置とすることが好ましい。
The position of the
本発明においては、吸引管2からの油の回収の有無をセンサ6により確認し、吸引管2から油が回収されず、吸引管2内を空気のみが流通するような状態になった場合には、吸引管2の吸引口2bの位置を若干下降させ、油を吸引するようにすることが好ましい。
In the present invention, the presence or absence of oil recovery from the
次に、図2に示す汚染地下水の浄化方法について説明する。 Next, a method for purifying contaminated groundwater shown in FIG. 2 will be described.
図2に示す方法は、井戸1にさらに揚水管7を設け、揚水管7による揚水と吸引管2による吸引とを行う点が図1に示す方法と異なり、その他は同様に実施される。この揚水管7の下端には揚水ポンプ8が設けられている。
The method shown in FIG. 2 is different from the method shown in FIG. 1 in that a
この図2に示す方法においては、揚水管7で井戸1内の水を揚水して井戸内の水位を下げると共に、図1に示す方法と同様に、吸引管2からの吸引で井戸1内を減圧する(図2(a))。これにより、井戸1の周囲地盤から油が井戸1内に流入し、井戸1内の油面が上昇して吸引管2により吸引される。
In the method shown in FIG. 2, the water in the well 1 is pumped by the
この図2の方法によると、揚水管7から揚水して、井戸1内の水面を下げることにより、井戸1の周囲土壌の油をより一層効率的に井戸1内に移動させることができるようになり、油の回収効率が向上する。この場合、揚水管7による揚水量は、井戸1内の水位を下げるための量であり、従来の油回収のために油と共に水を揚水する場合に比べて著しく少ない量で良く、排水処理、地盤沈下等の問題はない。また、この揚水は連続的に行う他、間欠的に行っても良い。
According to the method of FIG. 2, the oil in the surrounding soil of the well 1 can be moved into the well 1 more efficiently by pumping the water from the
以下に実施例を挙げて本発明をより具体的に説明する。 Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples.
実施例1
潤滑油で汚染された地盤中の地下水を図2の方法により浄化した。この地盤では、地下帯水層上に飽和濃度の油が油層を形成しており、油層の範囲は直径15m、油層の厚みは0.4〜0.9mであった。帯水層の水面L3は地下2〜2.5mの深さ位置であった。
Example 1
The groundwater in the ground contaminated with lubricating oil was purified by the method shown in FIG. In this ground, oil of saturated concentration formed an oil layer on the underground aquifer, the range of the oil layer was 15 m in diameter, and the thickness of the oil layer was 0.4 to 0.9 m. Water surface L 3 of the aquifer was depth position of the underground 2~2.5M.
図2に示す如く、この油層を貫くように深さ7mの井戸を設け、吸引管と揚水管とを差し込んだ。この井戸は1.5mから深度7mまでの全スクリーン井戸とした。 As shown in FIG. 2, a well having a depth of 7 m was provided so as to penetrate this oil layer, and a suction pipe and a pumping pipe were inserted. This well was a full screen well from 1.5 m to a depth of 7 m.
この井戸から揚水管から揚水量4m3/hで地下水の揚水のみを行った場合は、油の回収速度は0.8L/hであった。 When only the groundwater was pumped from the well at a pumping rate of 4 m 3 / h from the pumping pipe, the oil recovery rate was 0.8 L / h.
そこで、本発明に従って、揚水量0.6m3/hで揚水管で揚水を行うと共に、吸引管による吸引で井戸内圧力を−9000Paの減圧とし、吸引管の吸引口の位置を種々変えて、油の吸引回収を行った。 Therefore, according to the present invention, pumping is performed with a pumping pipe at a pumping amount of 0.6 m 3 / h, the pressure in the well is reduced to −9000 Pa by suction with the suction pipe, and the position of the suction port of the suction pipe is changed variously. Oil was collected by suction.
このときの油の回収速度は図3に示す通りであり、静油面又は静油面よりも上方に吸引管を設けて井戸内を吸引することにより、揚水のみを行う場合と比べて、揚水量を大幅に低減した上で、油の回収速度を最大で5倍程度にまで高めることができることが確認された。 The oil recovery speed at this time is as shown in FIG. 3. Compared with the case where only the pumping is performed by providing a suction pipe above the hydrostatic surface or above the hydrostatic surface and sucking the inside of the well. It was confirmed that the oil recovery rate can be increased up to about 5 times while the amount is greatly reduced.
1 井戸
2 吸引管
2a 吸引口
3 蓋
6 センサ
7 揚水管
8 水中ポンプ
1 well 2
Claims (4)
該吸引管の吸引口が、該井戸内の大気圧条件下での油面より上方に位置するように該吸引管を設け、該井戸の上部には、該吸引管による吸引で内部が減圧となるように蓋を設け、
該吸引管を介して該井戸内の空気を吸引排出して該井戸内を減圧し、帯水層から油分を該井戸に流入させ、
この油分を該吸引管によって吸い出すことを特徴とする汚染地下水の浄化方法。 In the method for purifying contaminated groundwater, the oil floating in the upper part of the aquifer in the ground is sucked out with a suction pipe inserted into the well reaching the aquifer.
Suction port of the suction tube, the suction tube so as to be positioned above Ri by oil surface at atmospheric pressure conditions該井Tonai provided, at the top of該井door, inside vacuum suction by the suction tube A lid is provided so that
The air in the well is sucked and discharged through the suction pipe to depressurize the well, and the oil component flows from the aquifer into the well.
A method for purifying contaminated groundwater, wherein the oil is sucked out by the suction pipe.
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