JP5402766B2 - 透過性反応壁による地下水浄化構造 - Google Patents
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Description
Fe2++H3PO4→FeHPO4
Fe3++H3PO4→FePO4
R−Fe−O−H2 ++Ca2+→R−Fe−O−Ca+
透過性反応壁5は、浄化材と充填材とで構成される。浄化材としては、鉄粉、火山灰土壌、酸化マグネシウム、活性炭などを用いることができる。
3Fe+C2HCl3+3H2O→C2H4+3Fe3++3Cl−+3OH−
R−Fe−O−H2 ++F−→R−Fe−O−H2F
R−Al−O−H2 ++F−→R−Al−O−H2F(R:火山灰を構成する鉱物成分(例えばアルミノシリケート)の基本骨格)
MgO+F+H2O→Mg(F)(OH)+OH−
グラウトとしては、シリカ系グラウト、及び微粒子スラグ系グラウトがあるが、透過性反応壁に適用する場合はシリカ系グラウトが好適である。
本発明では、これらの各種のグラウトのうち、長期的に化学的安定を維持できるグラウトを形成できるものであれば問題なく使用することができるが、中でも、水ガラス希釈液をイオン交換樹脂に通して脱アルカリした後、これを加熱等により分子量数万あるいはそれ以上に縮合安定化し、次いでSiO2含量20〜30%に濃縮した、直径10μm程度の超微粒のコロイダルシリカの水溶液をグラウト材料として用いる中性シリカゾル系グラウトが好適である。
リン系:75%リン酸
硫酸系:硫酸水素ナトリウム(1水和物)(試薬特級)
蟻酸系:蟻酸(試薬特級)
透過性反応壁の浄化材として火山灰土壌を使用するときのフッ素吸着能に与えるグラウト硬化剤の影響を評価するために、回分式吸着試験を実施した。
フッ化ナトリウムを添加してフッ素濃度を20mg/Lに調整した溶液に、上記の硬化剤を10mg/Lとなるように添加し、さらにフッ素吸着剤として火山灰土壌を1g/Lの濃度となるように添加し、200回転毎分の振盪速度で24時間振盪し、振盪後に濾過して検液を得た。検液中のフッ素濃度を測定し、振盪前後のフッ素濃度の差から、フッ素吸着量を求めた。結果を表1に示す。
表1に示す様に、リン系硬化剤を含む比較例1では、フッ素吸着量が著しく低下した。
透過性反応壁の浄化材として鉄粉を使用するときの砒素除去能に与えるグラウト硬化剤の影響を評価するために、回分試験を実施した。
亜ヒ酸ナトリウムを添加して砒素濃度を0.5mg/Lに調整した溶液に、上記の硬化剤を10mg/Lとなるように添加し、さらに砒素除去剤として鉄粉を0.5g/Lの濃度となるように添加し、200回転毎分の振盪速度で24時間振盪し、振盪後に濾過して検液を得た。検液中の砒素濃度を測定し、振盪前後の砒素濃度の差から、砒素の除去量を求めた。
表2に示す様に、リン系硬化剤を含む比較例2では、砒素の除去量が著しく低下した。
透過性反応壁の浄化材として鉄粉を使用するときのトリクロロエチレン(TCE)の分解速度に与えるグラウト硬化剤の影響を評価するために、回分試験を実施した。
TCEを添加してTCE濃度を1mg/Lに調整した溶液に、上記の硬化剤を10mg/Lとなるように添加し、これを50mLガラス瓶に充填し、さらに鉄粉を50g/Lの濃度となるように添加し、密閉した(同複数試料を準備)。15℃に保温した状態で、ガラス瓶を緩やかに回転振盪(20rpm)し、所定期間ごとに水溶液中のTCE濃度の測定を行い、得られた濃度減少曲線から分解速度定数(一次反応速度定数)を求めた。
表3に示す様に、リン系硬化剤を含む比較例3では、TCEの分解速度が著しく低下した。
6 グラウト
7 遮水壁
Claims (2)
- 地中に設けられた透過性反応壁及び該透過性反応壁に隣接する遮水壁を備え、
該遮水壁と透過性反応壁とがグラウトによって接続されている透過性反応壁による地下水浄化構造において、
該透過性反応壁は、ボウリング孔内を浄化材を含む充填材で埋め戻すことにより柱状の第1の浄化体を作成し、次いでこの柱状の第1の浄化体と部分的に重なるようにボウリングして同様に浄化材を含む充填材で埋め戻すことにより柱状の第2の浄化体を作成し、以下、同様の作業を繰り返して柱状の浄化体を並列して作成することにより施工されたものであり、
該グラウトは、シリカ系グラウトであり、その硬化剤が重硫酸ナトリウム、蟻酸及び硫酸の少なくとも1種を主成分とするものであることを特徴とする透過性反応壁による地下水浄化構造。 - 地中に設けられ、地盤又は構造物に隣接する透過性反応壁を備え、
該地盤又は構造物と透過性反応壁とがグラウトによって接続されている透過性反応壁による地下水浄化構造において、
該透過性反応壁は、ボウリング孔内を浄化材を含む充填材で埋め戻すことにより柱状の第1の浄化体を作成し、次いでこの柱状の第1の浄化体と部分的に重なるようにボウリングして同様に浄化材を含む充填材で埋め戻すことにより柱状の第2の浄化体を作成し、以下、同様の作業を繰り返して柱状の浄化体を並列して作成することにより施工されたものであり、
該グラウトは、シリカ系グラウトであり、その硬化剤が重硫酸ナトリウム、蟻酸及び硫酸の少なくとも1種を主成分とするものであることを特徴とする透過性反応壁による地下水浄化構造。
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