JP6257903B2 - 汚染土壌の浄化方法 - Google Patents
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Description
次に、本発明の実施の形態における地中混練体を図1及び図2を参照して説明する。本発明の地中混練体10は、有害物質で汚染された砂層33、35とシルト・粘土層34の互層汚染地盤3に形成されるものであり、砂、シルト及び粘土を含む現地盤土と水の混練物であって、該シルト・粘土層の透水性より高い透水性を有する。
本発明の地中浄化体は、地中混練体中に、薬剤注入用の井戸を形成したものである。薬剤注入用の井戸は、公知のものでよく、地中混練体中、適宜の個数で形成される。複数個の薬剤注入用の井戸を形成する場合、汚染域全体に薬剤が均等に行き亘るよう、概ね等間隔で設置することが好ましい。また、地下水の流れが早い地盤においては、上流側にシフトさせて設置してもよい。また、本発明の地中浄化体は、地中混練体中に、観測用井戸を形成してもよい。観測用井戸は、公知の井戸が適用でき、地下水を揚水して、該地下水中の栄養剤濃度や汚染物質濃度、水質、微生物等の地下水の状態をモニタリングするものである。
次に、本発明の第1の実施の形態における汚染土壌の浄化方法(第1方法)について説明する。すなわち、本例の汚染土壌の浄化方法は、有害物質で汚染された砂層33とシルト・粘土34層の互層地盤3を浄化する方法である。互層地盤3であるか否かは、公知のボーリング調査及び土質調査により判断できる。図1は、汚染地盤の一例を示す。地表側から深度方向に対して、礫混じり砂である盛土層31、第1帯水層である砂層33、シルト・粘土層34、第2帯水層である砂層35からなり、符号31は不飽和層、32は飽和層である(図2(A)参照)。有害物質で汚染された汚染層Xは、これらの層の全体に亘っている。特に第1帯水層33と第2帯水層35間のシルト・粘土層34においては有害物質が吸着され高濃度汚染となっている。有害物質は、本発明の地中混練体におけるものと同様のものが挙げられる。
次に、実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明するが、これは単に例示であって、本発明を制限するものではない。
ボーリング調査及び土質調査により、互層地盤(試験地盤)を選定した。その互層地盤のボーリング簡略柱状図を図3に示す。図3の地盤は、表面より深さ方向に対して、盛土(礫混じり砂)層、盛土(礫混じり砂炭ガラ混じり砂)層、盛土(シルト質砂)層、埋土(細砂)層、埋土(粘土)層、埋土(砂)層を有するものであった。この中、盛土(シルト質砂)層(符号;A)の粒径加積曲線を図4に示し、埋土(細砂)層(符号;B)の粒径加積曲線を図5に示し、埋土(粘土)層上部(符号;C)の粒径加積曲線を図6に示し、埋土(粘土砂)層下部(符号;D)の粒径加積曲線を図7に示した。また、この地盤の地下水位は−1.2mの位置であり、埋土(粘土)層の透水係数(室内混練試験)は、2.25×10−7cm/秒であった。また、互層地盤中の初期TOC(全有機炭素)溶出濃度は、8.2mg/Lであった。なお、この互層地盤は試験用であり、薬剤の浸透拡散状態をみるものである。
図8に示すように、7本の直径1.3m、深度2〜7mまでの5mの高さの地中混練体を、直径約3.5mの仮想汚染地盤域Yにラップ施工した。ラップ施工された地中混練体は、中央の1本の柱状地中混練体に対して、円周方向に並ぶ6本の柱状地中混練体をラップ施工したものである。
図8に示すラップ施工された地中混練体の中心に、注入井戸81を形成した。また、グルコース及び各種アミノ酸を含有する市販の薬剤を注入井戸81に対してダブルパッカー法により注入した。なお、薬剤注入直後に、注入井戸81から放射状に延びる3方向(A方向、B方向、C方向)の所定位置にそれぞれボーリングを実施し、土壌を採取して土壌中のTOC濃度(mg/kg)を測定した。測定結果を表1〜表3に示した。なお、ボーリング位置は、A方向において、注入井戸81から0.5m、1.0m及び1.5mの位置(それぞれA1、A2、A3)、B方向において、注入井戸81から0.5m、1.0m及び1.5mの位置(それぞれB1、B2、B3)、C方向において、注入井戸81から0.5m、1.0m及び1.5mの位置(それぞれC1、C2、C3)である。また、表中、深度上部は、深度2.27m〜3.68mを、深度下部は、深度4.42m〜5.23mを言い、それぞれ深さ方向に異なる3地点の平均値で示した。なお、薬剤注入直後にボーリングを実施し土壌採取した理由は、薬剤由来のTOCは混練地盤中に浸透拡散するものの、時間経過と共に、微生物分解により数値が低下していくため、微生物分解の影響を極力回避するためである。また、測定されたTOC濃度の比較対象となる基準のTOC濃度は、薬剤を投入していない加水条件が同じ地中混練体でのTOC濃度とした。この基準となるTOC濃度は、別途、互層地盤の地中混練体を実験室的に再現し、同じ加水条件で得られた地盤のTOC濃度(31.01mg/kg)である。深度上部、深度下部ともに地中混練体は、理想的に均一とみなし、バックグラウンド値としてのTOC濃度31.01mg/kgに対して、薬剤由来のTOC濃度の増加傾向を見ることになる。なお、表1〜表3中、基準TOC濃度は、「基準値」として示した。
2 水供給装置
3 互層地盤
10 地中混練体
33、35 砂層
34 シルト・粘土層
81 注入井戸
82 ボーリング位置
Claims (3)
- 有害物質で汚染された砂層とシルト・粘土層であり、礫、細粒土及び粗粒土を含有する互層地盤を浄化する方法であって、該砂層とシルト・粘土層は、帯水層であり、撹拌翼を備える撹拌装置を使用し、該汚染土壌に対して加水しながら撹拌混練し、所定の深度まで貫入又は引き抜くことで、該シルト・粘土層の透水性より高い透水性を有し、且つ礫、細粒土及び粗粒土が攪拌されて均一となり、1×10 -6 cm/秒以上の透水係数を示す地中混練体を形成するものであって、該水の加水量は、該撹拌混練地盤に対して5〜20体積%であるI工程と、
該地中混練体に、薬剤注入用の井戸を形成するII工程と、
該井戸に薬剤を注入して有害物質を含む地中混練体を浄化するIII工程を行うことを特徴とする汚染土壌の浄化方法。 - 該I工程の撹拌混練において、薬剤を注入することを特徴とする請求項1記載の汚染土壌の浄化方法。
- 該地中混練体は、該シルト・粘土層の透水係数より1000倍以上高い透水係数を示す混練部を含むことを特徴とする請求項1又は2に記載の汚染土壌の浄化方法。
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