JP6914026B2 - Soil purification system - Google Patents
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Description
本発明は、土壌浄化システムに関する。 The present invention relates to a soil purification system.
下記特許文献1には、揚水井戸から揚水した地下水に汚染物質を分解する微生物の栄養剤を添加して、この地下水を注水井戸から汚染土壌へ浸透させる汚染土壌の浄化処理方法が開示されている。 Patent Document 1 below discloses a method for purifying contaminated soil by adding a microbial nutrient that decomposes pollutants to the groundwater pumped from a pumping well and allowing the groundwater to permeate the contaminated soil from the water injection well. ..
上記特許文献1の汚染土壌の浄化処理方法では、栄養剤を添加した地下水を注水井戸から汚染土壌へ浸透させるため、土壌の透水性が低い部分や、地下水位が低い部分まで均等に栄養剤(注入液)を浸透させることが難しい。 In the method for purifying contaminated soil of Patent Document 1, in order to allow groundwater to which a nutrient is added to permeate into the contaminated soil from the water injection well, the nutrients are evenly applied to the portion where the water permeability of the soil is low and the portion where the groundwater level is low. It is difficult to infiltrate the injection solution).
本発明は上記事実を考慮して、注入液を土壌へ均等に浸透させることができる土壌浄化システムを提供することを目的とする。 In view of the above facts, an object of the present invention is to provide a soil purification system capable of evenly infiltrating the injection liquid into the soil.
請求項1の土壌浄化システムは、土壌の表面又は土壌中に設けられ、前記土壌より透水性の高い材料で、前記土壌に含まれる汚染物質を覆う範囲の全面に面状に形成された注水層と、前記注水層へ前記汚染物質を分解するための物質を含んだ注入液を注入して、前記注水層から前記土壌へ注入液を浸透させる注入設備と、前記土壌から前記注入液を含む地下水を揚水する揚水設備と、を有する。 The soil purification system according to claim 1 is a water injection layer provided on the surface of the soil or in the soil, which is a material having a higher water permeability than the soil and is formed in a planar shape over the entire range covering the pollutants contained in the soil. When the said contaminants by injecting an infusion liquid containing a substance for decomposing the water injection layer, and injection equipment to infiltrate injectate into the soil from the water injection layer, ground water containing the infusion fluid from the soil Has a pumping facility and a pumping facility.
請求項1の土壌浄化システムでは、土壌よりも透水性の高い注水層へ注入液を注入するため、注入液は土壌に浸透するより早く注水層へ浸透しやすい。この注水層は面状に形成されているため、注入液は注水層から揚水設備へ向かって、土壌内を面を構成して浸透する。このため、例えば棒状(線状)の注水井戸から土壌へ注入液を浸透させる場合と比較して、注入液を土壌へ均等に浸透させやすい。 In the soil purification system of claim 1, since the injection liquid is injected into the water injection layer having a higher water permeability than the soil, the injection liquid easily penetrates into the water injection layer faster than it penetrates into the soil. Since this water injection layer is formed in a planar shape, the injection liquid permeates the soil from the water injection layer toward the pumping facility by forming a surface. Therefore, as compared with the case where the injection liquid is permeated into the soil from, for example, a rod-shaped (linear) water injection well, the injection liquid can be easily permeated into the soil evenly.
請求項2の土壌浄化システムは、前記注水層は前記土壌の表面に設けられ、前記揚水設備は揚水井戸である。 In the soil purification system of claim 2, the water injection layer is provided on the surface of the soil, and the pumping facility is a pumping well.
請求項2の土壌浄化システムでは、注水層が土壌の表面に設けられているため、注入液は重力により土壌へ浸透する。このため、注入液を浸透させるための注水井戸が不要となる。また、揚水設備が揚水井戸とされているため、土壌の深い位置から揚水できる。このため、重力による注入液の浸透を促進できる。 In the soil purification system of claim 2, since the water injection layer is provided on the surface of the soil, the injection liquid permeates the soil by gravity. Therefore, a water injection well for permeating the injection liquid is not required. In addition, since the pumping equipment is a pumping well, water can be pumped from a deep position in the soil. Therefore, the penetration of the injection liquid by gravity can be promoted.
請求項3の土壌浄化システムは、前記注水層の外周部に止水壁が設けられている。 The soil purification system according to claim 3 is provided with a water blocking wall on the outer peripheral portion of the water injection layer.
請求項3の土壌浄化システムでは、注水層の外周部に止水壁が設けられているため、注水層へ注入された注入液が注水層の外側へ流れ出にくい。このため、注入液を浸透させる必要が無い部分に注入液が流れることを抑制でき、土壌浄化効率が高い。
請求項4の土壌浄化システムは、前記注水層は、前記土壌を掘削しないで敷設されている。
請求項5の土壌浄化システムは、前記注水層は複数の層で構成され、上側の層のほうが、下側の層より透水係数が大きい。
請求項6の土壌浄化システムは、前記注入液を加温可能である浄化装置を備え、前記注水層には、前記注水層に注入された前記注入液の一部を回収する回収パイプが設けられている。
請求項7の土壌浄化システムは、前記注水層の上部に被覆層が設けられている。
In the soil purification system of claim 3, since the water blocking wall is provided on the outer peripheral portion of the water injection layer, it is difficult for the injection liquid injected into the water injection layer to flow out to the outside of the water injection layer. Therefore, it is possible to suppress the flow of the injection liquid to the portion where the injection liquid does not need to permeate, and the soil purification efficiency is high.
In the soil purification system of claim 4, the water injection layer is laid without excavating the soil.
In the soil purification system of claim 5, the water injection layer is composed of a plurality of layers, and the upper layer has a larger hydraulic conductivity than the lower layer.
The soil purification system according to claim 6 is provided with a purification device capable of heating the injection liquid, and the water injection layer is provided with a recovery pipe for collecting a part of the injection liquid injected into the water injection layer. ing.
In the soil purification system of claim 7, a coating layer is provided above the water injection layer.
本発明に係る土壌浄化システムによると、注入液を土壌へ均等に浸透させることができる。 According to the soil purification system according to the present invention, the injection liquid can be evenly permeated into the soil.
[第1実施形態]
(土壌浄化システム)
図1に示すように、第1実施形態に係る土壌浄化システム10は、土壌Gの表面に設けられた注水層20と、注水層20へ注入液を注入して、注水層20から土壌Gへ注入液を浸透させる注入設備30と、土壌Gから注入液を含む地下水を揚水する揚水設備としての揚水井戸40と、を備えている。
[First Embodiment]
(Soil purification system)
As shown in FIG. 1, in the
(注入設備)
注入設備30は、注水層20へ注入するための注入液を生成する浄化装置32と、浄化装置32で生成された注入液を注水層20へ注入する注入パイプ34と、土壌Gへ浸透する前の注入液の一部を回収する回収パイプ36と、を備えている。注入液は、土壌Gに含まれる汚染物質Eを分解するための物質(分解物質)を含んだ液体である。
(Injection equipment)
The
浄化装置32は、揚水井戸40から汲み上げられた地下水を浄化し、浄化された地下水に分解物質を添加する。分解物質としては、汚染物質Eを生物分解する「分解微生物」、汚染物質Eを化学分解する「化学分解剤」、分解微生物の生物分解を活性化させる「活性剤」等を用いることができる。
The
さらに浄化装置32では注入液を加温して、これらの分解物質の働きを促進させている。
Further, the
注入パイプ34及び回収パイプ36は、注水層20の内部に敷設された有孔管であり、浄化装置32から注入パイプ34へ図示しないポンプを用いて注入液を配水し、また、回収パイプ36から浄化装置32へ、図示しないポンプを用いて注入液を回収する。
The
なお回収パイプ36は、注水層20に注入された注入液を回収し、注入液の温度が土壌Gへ浸透する前に所定の温度よりも低くなった場合に再度加温するために用いられるが、必ずしも設ける必要はない。
The
注入パイプ34への配水量、回収パイプ36からの回収量は、浄化装置32に設けられた図示しない制御部によって制御される。また制御部は、図示しない計量センサーからの信号を受信し、揚水井戸40からの地下水の揚水量も制御する。
The amount of water distributed to the
(注水層)
注水層20は、土壌Gよりも透水性の高い材料で形成され、土壌Gの地表面において、浄化対象とされた汚染物質Eを覆う範囲に面状に敷設されている。注水層20の周囲には非透水性の材料で形成された止水壁50が設けられ、注水層20へ注入された注入液が注水層20の外側へ流れ出にくくなっている。
(Water injection layer)
The
図2に示すように注水層20は3層構成とされており、上層22は砕石、中層24は砂利、下層26は硅砂でそれぞれ形成されている。これらの粒径は砕石、砂利、硅砂の順に小さくなるため、透水係数は上層22、中層24、下層26の順に大きい。
As shown in FIG. 2, the
注入パイプ34は上層22の内部に埋設されており、上層22に注入された注入液は上層22の内部で横方向に向かって速やかに浸透し、重力によって中層24へ徐々に浸透し、さらに下層26へ浸透する。
The
なお、注水層20の構成はこれに限らず、2層以下の構成や4層以上の構成としてもよい。また、注水層20を形成する材質としては、ポーラスコンクリート、連続気泡のウレタンフォーム、繊維状又は網目状のポリエチレンをマット状に成型した成型品や、これらの表面に不織布を貼り付けた複合材料などを用いることができる。不織布を貼り付けることにより、不純物(バイオフィルムなど)をろ過できる。注水層20を形成する材質としてウレタンフォームやポリエチレンなどの樹脂材料を用いる場合は、上層における樹脂材料の密度を、中層や下層に比べて小さくする。
The structure of the
また、本実施形態において土壌Gの地表面は略水平面とされ、注水層20も略水平に敷設されているが、本発明の実施形態はこれに限らない。例えば図3に示すように地表面に勾配がある場合、この勾配に沿った注水層28を形成してもよい。このような注水層28においては、注入された注入液は勾配に沿って流れるので、水平に敷設された注水層20(図1参照)と比較して、注入液が注水層28内に浸透しやすい。このため、注入パイプ34のピッチを大きくすることができる。注入パイプ34のピッチを大きくすることで、施工手間を減らすことができる。
Further, in the present embodiment, the ground surface of the soil G is a substantially horizontal plane, and the
なお、土壌Gの地表面の勾配は、造成して設けてもよいし、予め備わっているものを利用してもよい。 The slope of the ground surface of the soil G may be created and provided, or a pre-installed slope may be used.
また、本実施形態においては注入パイプ34から注水層20へ注入液を注入しているが、本発明の実施形態はこれに限らない。例えば注水層20の上部にスプリンクラーを設置したり手持ちのホースを用いる等して、注水層20へ注入液を散布してもよい。
Further, in the present embodiment, the injection liquid is injected from the
(揚水井戸)
図1に示すように、揚水井戸40は先端部にストレーナ42を備えた鋼管であり、内部に図示しないポンプを備えている。ストレーナ42は浄化対象とする汚染物質Eよりも深い位置に配置されており、これにより揚水井戸40は汚染物質Eよりも深い位置から地下水を揚水できる。
(Pump well)
As shown in FIG. 1, the pumping well 40 is a steel pipe having a
(作用及び効果)
第1実施形態に係る土壌浄化システム10の作用及び効果を、土壌Gの浄化方法と共に説明する。第1実施形態に係る土壌浄化システム10を用いて土壌Gを浄化するには、まず図4(A)に示すように、汚染物質Eを被覆するように土壌Gの地表面に注水層20を形成し、注入設備30及び揚水井戸40を構築する。
(Action and effect)
The operation and effect of the
次に図4(B)に示すように、揚水井戸40から地下水を揚水し、土壌Gにおいて汚染物質Eがある部分の地下水位H1を低くする。 Next, as shown in FIG. 4 (B), groundwater is pumped from the pumping well 40 to lower the groundwater level H1 in the portion of the soil G where the pollutant E is present.
次に図4(C)に示すように、注入設備30から注水層20へ注入液を注入する。注水層20は土壌Gよりも透水性の高い材料で形成されているため、注入液は土壌Gよりも注水層20の内部に浸透しやすく、横方向に拡散される。これにより注入液は、汚染物質Eを上から覆うように面状に拡散する。
Next, as shown in FIG. 4C, the injection liquid is injected from the
また、注水層20は上層22の透水係数が高く、下層26の透水係数が低い。このため、上層22で注入液を面状に拡散し、下層26で注入液に含まれるバイオフィルムなどを濾し取ることができる。
Further, the
次に図4(D)に示すように、注入設備30から注水層20へ注入液の注入を継続することで、注入液は土壌Gの内部へ浸透する。このとき、注入液は重力により土壌Gの上方から下方へ浸透するので、動力を用いずに注入液を土壌Gへ浸透させることができる。
Next, as shown in FIG. 4 (D), by continuing the injection of the injection liquid from the
また、注入液は注水層20の内部で面状に拡散して土壌Gへ均等に浸透する。このため、注入液は土壌Gにおいて汚染物質Eを含む部分の全体を通過することができる。
Further, the injection liquid diffuses in a plane shape inside the
さらに、注水層20の周囲には非透水性の材料で形成された止水壁50が設けられており、注入液が注水層20の外側(横方向の外側)へ流れ出にくくなっている。このため、注入液を浸透させる必要の無い部分に注入液が拡散することを抑制できる。
Further, a
なお、止水壁50は必ずしも設ける必要はない。止水壁50を設けなくても、注入液を面状に拡散することができる。あるいは、止水壁を注水層20の内部に格子状に配置して、細分化された注水層20を形成してもよい。このようにすれば、汚染物質Eが不規則に分布している場合、細分化された注水層の一部分に注入液を注入することで、効率的に浄化できる。
The
次に図4(E)に示すように、注入設備30から注水層20への注入液の注入を停止し、注入液を重力によって汚染物質Eが含まれた土壌Gへ浸透させる。
Next, as shown in FIG. 4 (E), the injection of the injection liquid from the
次に図4(F)に示すように、注入液が汚染物質Eが含まれた部分を通過して、地下水における分解物質の濃度が所定値より低くなった時点で、揚水井戸40から地下水を揚水する。分解物質の濃度は、揚水井戸から採取した地下水、あるいは別途設けた観測井戸から採取した地下水などを用いて測定される。 Next, as shown in FIG. 4 (F), when the injection liquid passes through the portion containing the pollutant E and the concentration of the decomposing substance in the groundwater becomes lower than the predetermined value, the groundwater is discharged from the pumping well 40. Pump water. The concentration of the decomposing substance is measured using groundwater collected from a pumping well or groundwater collected from a separately provided observation well.
なお、揚水井戸40から地下水を揚水する判断基準は分解物質の濃度に限らず、例えば地下水又は土壌Gの温度としてもよい。地下水又は土壌Gの温度が所定値より低くなった時点で地下水を揚水し、揚水した地下水を浄化し、分解物質を添加して注入液を生成し、加温した注入液を土壌Gへ浸透させる。地下水の温度は揚水井戸内部に設置された熱電対、土壌Gの温度は土壌Gに埋設した熱電対により測定できる。 The criterion for pumping groundwater from the pumping well 40 is not limited to the concentration of the decomposing substance, but may be, for example, the temperature of groundwater or soil G. When the temperature of the groundwater or soil G becomes lower than the predetermined value, the groundwater is pumped, the pumped groundwater is purified, a decomposition substance is added to generate an injection liquid, and the heated injection liquid is permeated into the soil G. .. The temperature of groundwater can be measured by a thermocouple installed inside the pumping well, and the temperature of soil G can be measured by a thermocouple buried in soil G.
また、揚水井戸40から地下水を揚水する判断基準として、分解物質の濃度及び地下水(又は土壌G)の温度の双方を用いてもよい。この場合、濃度と温度のいずれかが所定値以下になった時点で地下水を揚水する。なお、揚水開始の指標とされる濃度及び温度の「所定値」とは、その値を下回ると分解物質の活性が低下する閾値である。 Further, both the concentration of the decomposing substance and the temperature of the groundwater (or soil G) may be used as a criterion for pumping the groundwater from the pumping well 40. In this case, groundwater is pumped when either the concentration or the temperature falls below a predetermined value. The "predetermined value" of the concentration and temperature as an index of the start of pumping is a threshold value at which the activity of the decomposing substance decreases when the value is lower than the predetermined value.
[第2実施形態]
(被覆層)
図5に示すように、第2実施形態に係る土壌浄化システム12では、注水層20の上部に被覆層52が設けられている。被覆層52はコンクリートパネルで形成されており、注水層20の上部に敷き並べられて形成される。コンクリートパネルは土壌Gと比較して透水性が低いため、注水層20へ注入された注入液に雨水が混合しにくい。このため、分解物質の濃度が低くなったり、注入液の温度が低くなったりすることを抑制できる。また、注入液が揮発することを抑制できる。このため、注入液における分解物質の濃度や注入液の温度を適切な値に維持することができる。
[Second Embodiment]
(Coating layer)
As shown in FIG. 5, in the
なお、被覆層52を形成する材料としては、コンクリートパネルの他、ゴムや塩ビ製のシート、アスファルトルーフィングなどを用いることができる。これらの材料も土壌Gと比較して透水性が低いため、注入液に雨水が混合することを抑制できる。
As the material for forming the
また、本実施形態においては注入液に雨水が混合することを抑制するために被覆層52を設けているが、本発明の実施形態はこれに限らない。例えば被覆層52は、注入液が外気温から影響を受けにくくするために設けてもよい。この場合、例えば被覆層52を発泡スチロール等の断熱材で形成することで、加温された注入液が冬季の外気によって冷却されることを抑制する。
Further, in the present embodiment, the
なお、発泡スチロールは独立気泡の発泡体であるため止水性も備えている。このため、発泡スチロールは注入液に雨水が混合することを抑制するために用いることもできる。このように、被覆層52は複数の目的のために設けてもよい。例えば、コンクリートは熱容量が大きいため、上述したコンクリートパネルは、注入液に雨水が混合することを抑制する目的のほか、昼間に日射熱を蓄え夜間に放熱させることで、夜間の加温エネルギーを低減させる目的に用いることができる。
Since Styrofoam is a closed-cell foam, it also has water-stopping properties. Therefore, Styrofoam can also be used to prevent rainwater from being mixed with the injection solution. As described above, the
[第3実施形態]
図6(B)に示すように、第3実施形態における土壌Gは、粘土層G1に挟まれた位置に汚染層G2が形成されている。粘土層G1は透水性が低く、注入液を上から浸透させることが難しい。
[Third Embodiment]
As shown in FIG. 6B, in the soil G in the third embodiment, the contaminated layer G2 is formed at a position sandwiched between the clay layers G1. The clay layer G1 has low water permeability, and it is difficult for the injection liquid to permeate from above.
そこで第3実施形態に係る土壌浄化システム14では、面状に形成された注水層60を土壌Gの内部で汚染層G2の上方に形成している。注水層60は砕石、砂利、硅砂等によって形成され、粘土層G1、汚染層G2よりも透水係数が高い。
Therefore, in the soil purification system 14 according to the third embodiment, the
土壌浄化システム14における注入設備70は、第1実施形態における注入パイプ34(図1参照)に代えて、注水層60へ注入液を注入するための注水井戸74を備えている。注水井戸74の先端は汚染層G2に達しており、注水層60に接する部分に図示しない吐出口を備えている。注入設備70の浄化装置72は、第1実施形態における浄化装置32と同様の構成とされている。
The
また揚水井戸80は、先端が汚染層G2に達しており、先端に形成された図示しないストレーナから、汚染層G2の地下水を揚水できる。 Further, the pumping well 80 has a tip reaching the contaminated layer G2, and groundwater of the contaminated layer G2 can be pumped from a strainer (not shown) formed at the tip.
これにより、浄化装置32で生成された注入液は、注水井戸74から注水層60に注入され、注水層60内を横方向に浸透する。そして注水層60から汚染層G2へ浸透して、汚染物質Eを浄化する。その後、地下水と共に揚水井戸80から揚水される。
As a result, the injection liquid generated by the
図6(A)には、注水井戸74、揚水井戸80、注水層60の配置を示した平面図が示されている。注水層60は、複数の注水井戸74、揚水井戸80に跨って面状に形成されている。
FIG. 6A shows a plan view showing the arrangement of the water injection well 74, the pumping well 80, and the
このような注水層60を形成するには、まず、図7(A)に示すように、土壌Gの地表面から、粘土層G1に挟まれた汚染層G2に到達する竪穴90を削孔する。
In order to form such a
次に、図7(B)に示すように、中空の吐出管92を竪穴90に挿入し、吐出管92の管壁に形成された吐出口92Aから竪穴90の穴壁に向かって高圧の水流を当てて、汚染層G2に切り欠きGEを形成する。
Next, as shown in FIG. 7B, a
さらに、図7(C)に示すように、切り欠きGEを開削して横方向へ伸展させる。切り欠きGEを開削するためには、吐出口92Aから切り欠きGEにフラクチャリング流体(割裂液)を圧送する。フラクチャリング流体は、土壌や岩体を水圧で掘削する際に用いられる化学物質が添加された水のことであり、本実施形態においては、自己分解性を有する粘性流体とされている。また、汚染物質Eの浄化を促進させるため、汚染物質Eの分解物質を含有している。なお、自己分解性とは、時間の経過とともに粘性が下がる性質のことであり、この性質によりフラクチャリング流体は土壌Gに滞ることなく揚水井戸80から回収される。
Further, as shown in FIG. 7C, the notch GE is excavated and extended in the lateral direction. In order to open the notch GE, a fracturing fluid (splitting fluid) is pumped from the
フラクチャリング流体を切り欠きGEに圧送することで、フラクチャリング流体が汚染層G2を形成する粒子の粒子間結合力が弱い部分を切り開きながら汚染層G2へ流れ込み、面状の流路GWが形成される。 By pumping the fracturing fluid to the notch GE, the fracturing fluid flows into the contaminated layer G2 while cutting open a portion where the interparticle bonding force of the particles forming the contaminated layer G2 is weak, and a planar flow path GW is formed. NS.
さらに図7(D)に示すように、汚染層G2を形成する粒子よりも粒径が大きい硅砂や砂利が混ぜられたフラクチャリング流体を吐出口92Aから流路GWへ吐出して、この硅砂や砂利を流路GWに充填する。これにより、竪穴90を取り囲む注水層60Aが形成される。
Further, as shown in FIG. 7 (D), a fracturing fluid mixed with silica sand or gravel having a particle size larger than that of the particles forming the contaminated layer G2 is discharged from the
図8(B)に示すように、注水層60Aは、竪穴90の周囲に面状に形成される。竪穴90を所定の間隔を空けて複数削孔し、それぞれの竪穴90に対して上述した図7(B)〜(D)の工程により注水層60Aを形成する。これにより図8(A)に示すように、注水層60Aが繋げられ、図6(A)、(B)に示す注水層60が形成される。
As shown in FIG. 8B, the
なお、注水層60を形成した後の竪穴90は、ケーシングを挿入して注水井戸74または揚水井戸80として使用することができる。
The
第3実施形態に係る土壌浄化システム14では、汚染物質Eが土壌Gの内部で面状に拡がっている場合において、汚染物質Eの直上に注水層60を形成できる。このため汚染物質Eを効果的に浄化することができる。
In the soil purification system 14 according to the third embodiment, when the pollutant E spreads in a plane inside the soil G, the
なお、第3実施形態に係る土壌浄化システム14は、汚染物質Eが面状に拡がっている場合の他、土壌Gの深い部分に拡がっている場合などにも適用することができる。このような場合においても、汚染物質Eの直上に注水層60を形成すれば浄化効率が高い。
The soil purification system 14 according to the third embodiment can be applied not only to the case where the pollutant E is spread in a planar manner but also to the case where the pollutant E is spread in a deep part of the soil G. Even in such a case, if the
[第4実施形態]
図9に示すように、第4実施形態に係る土壌浄化システム16においては、注水層110が土壌Gの地表面から下方向に向かって壁状に形成されている。壁状の注水層110を正面視すると、注水層110は土壌Gの汚染物質Eと重なるように配置されている。
[Fourth Embodiment]
As shown in FIG. 9, in the
注入設備100は、浄化装置102と、浄化装置102で生成された注入液を注水層110へ注入する注入パイプ104と、を備えている。注入パイプ104は注水層110へ注入液を速やかに浸透させるため、注水層110の内部に上下方向に沿って敷設されている。さらに、汚染物質Eを挟んで注水層110と反対側には、揚水井戸120が設けられている。
The
第4実施形態に係る土壌浄化システム16では、注水層110へ注入された注入液は、注水層110の内部で面状に拡散して土壌Gへ均等に浸透する。このため、注入液は土壌Gにおいて汚染物質Eを含む部分の全体を通過することができる。
In the
なお、第1、第2実施形態においては、図1、図5に示すように汚染物質Eの上部の地表面に注水層20を形成し、第3実施形態においては、図6(A)、(B)に示すように注水井戸74の頂部が地表面に露出している。つまり第1〜第3実施形態においては、汚染物質Eの上部の地表面において、注水層20の設置工事や注水井戸74の掘削工事を行う必要がある。
In the first and second embodiments, a
これに対し、第4実施形態においては汚染物質Eの上部の地表面で工事を行う必要がない。このため、汚染物質Eの上部に建物がある場合、その建物を供用しながら土壌Gを浄化することができる。 On the other hand, in the fourth embodiment, it is not necessary to carry out the construction on the ground surface above the pollutant E. Therefore, if there is a building above the pollutant E, the soil G can be purified while the building is in service.
なお、土壌浄化システム16では、注入パイプ104を注水層110の内部に上下方向に沿って敷設しているが、本発明の実施形態はこれに限らない。例えば注入パイプは注水層110の上部に横方向に埋設してもよいし、注入パイプを用いずに注水層11へ注入液を注いでもよい。このようにしても、注入液は重力により注水層110の内部へ浸透する。
In the
また、地下水は揚水井戸120によって揚水しているが、本発明の実施形態はこれに限らない。例えば地表面を溝状に掘削し、砕石を充填した暗渠を形成し、この暗渠から地下水を揚水してもよい。揚水井戸120に代えて暗渠を形成すれば、揚水設備の構築が容易になる。 Further, the groundwater is pumped by the pumping well 120, but the embodiment of the present invention is not limited to this. For example, the ground surface may be excavated in a groove shape to form an underdrain filled with crushed stone, and groundwater may be pumped from this underdrain. If an underdrain is formed instead of the pumping well 120, it becomes easy to construct a pumping facility.
20、28、60、110 注水層
30、70、100 注入設備
40、80、120 揚水井戸(揚水設備)
50 止水壁
G 土壌
20, 28, 60, 110
50 Water stop wall G Soil
Claims (7)
前記注水層へ前記汚染物質を分解するための物質を含んだ注入液を注入して、前記注水層から前記土壌へ注入液を浸透させる注入設備と、
前記土壌から前記注入液を含む地下水を揚水する揚水設備と、を有する土壌浄化システム。 A water injection layer provided on the surface of the soil or in the soil and having a higher water permeability than the soil and formed in a planar shape over the entire area covering the pollutants contained in the soil.
An injection facility that injects an injection solution containing a substance for decomposing the pollutant into the water injection layer and permeates the injection solution from the water injection layer into the soil.
A soil purification system including a pumping facility for pumping groundwater containing the injectable solution from the soil.
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JP5779346B2 (en) * | 2010-12-10 | 2015-09-16 | 新日鉄住金エンジニアリング株式会社 | In-situ purification method for contaminated soil |
JP2013127189A (en) * | 2011-12-19 | 2013-06-27 | Takenaka Komuten Co Ltd | Lattice ground improvement body, impervious wall, and construction method for the same |
JP6077235B2 (en) * | 2012-07-25 | 2017-02-08 | 株式会社大林組 | In-situ treatment method for contaminated ground |
JP2014136198A (en) * | 2013-01-17 | 2014-07-28 | Takenaka Komuten Co Ltd | Earthquake-proof type contaminated soil enclosure structure |
JP6163346B2 (en) * | 2013-04-10 | 2017-07-12 | 株式会社竹中工務店 | Purification equipment for contaminated soil and method for purification of contaminated soil |
KR101573816B1 (en) * | 2014-01-28 | 2015-12-02 | 안동대학교 산학협력단 | Treating apparatus for selective recovery of metal-hydroxide from acid mine drainage |
JP2015160175A (en) * | 2014-02-27 | 2015-09-07 | 清水建設株式会社 | Purification processing method of original position of contaminated soil and contaminated groundwater |
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