(57)【要約】【課題】オゾンの逆流を防止し、装置の品質を確保できる浄化装置およびオゾン供給装置を提供する。【解決手段】土壌中に挿入される井戸１を用いて土壌を浄化する浄化装置において、オゾンを発生させるオゾン発生器２と、井戸１からオゾンが逆流した場合に逆流したオゾンを除去するオゾン除去部としての排ガス処理部１３０および調整部７１を備え排ガス処理部１３０はオゾンを処理し、調整部７１は排ガス処理部１３０に送出されるオゾンの流量を調整する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
土壌中に挿入されるスパージング井戸を用いて前記土壌を浄化する浄化装置において、
オゾンを発生させるオゾン発生器と、
前記スパージング井戸からオゾンが逆流した場合に逆流した前記オゾンを除去するオゾン除去部とを備える浄化装置。
【請求項２】
前記オゾン除去部は、排ガスを処理する排ガス処理部と、
前記排ガス処理部に送出されるオゾンの流量を調整する調整部と
を備える請求項１に記載の浄化装置。
【請求項３】
前記オゾン除去部は、排ガスを処理する排ガス処理部と、
前記オゾン発生器にて発生したオゾンを前記スパージング井戸に送出するか、または、前記排ガス処理部に送出するかを調整する調整部とを備える請求項１に記載の浄化装置。
【請求項４】
分岐部と、
前記オゾン発生器と前記分岐部とを接続する第一配管と、
前記分岐部と前記スパージング井戸とを接続する第二配管と、
前記分岐部と前記排ガス処理部とを接続する分岐配管と、
前記分岐部と前記分岐配管との間に設けられた調整部とを備え、
前記調整部は、前記分岐配管の開閉状態を調整する請求項２に記載の浄化装置。
【請求項５】
前記オゾン発生器と前記調整部とを接続する第一配管と、
前記調整部と前記スパージング井戸とを接続する第二配管と、
前記調整部と前記排ガス処理部とを接続する分岐配管とを備え、
前記調整部は、前記第二配管を開状態として前記分岐配管を閉状態とする、または、前記分岐配管を開状態として前記第二配管を閉状態として調整を行う請求項３に記載の浄化装置。
【請求項６】
前記調整部は、前記第一配管内の管圧が前記第二配管内の管圧よりも高くなると、前記第二配管を開状態として前記分岐配管を閉状態とし、かつ、前記第一配管内の管圧が前記第二配管内の管圧よりも低くなると、前記分岐配管を開状態として前記第二配管を閉状態として調整する請求項５に記載の浄化装置。
【請求項７】
前記スパージング井戸にオゾンの供給を開始する開始時点では、前記オゾン発生器にオゾンの発生を開始する開始信号を送信し、かつ、前記スパージング井戸にオゾンの供給を停止する停止時点では、前記オゾン発生器にオゾンの発生を停止する停止信号を送信する制御部を備えた請求項４から請求項６のいずれか１項に記載の浄化装置。
【請求項８】
前記オゾン発生器は、圧力容器と、前記圧力容器内に配置された放電電極とを備え、
前記圧力容器内に導入された原料ガスを前記放電電極にて放電してオゾンを発生させて前記第一配管から送出する請求項４から請求項７のいずれか１項に記載の浄化装置。
【請求項９】
前記土壌中に排ガスを吸引する吸引部を用いて前記土壌中の排ガスを吸引する浄化装置において、
前記排ガス処理部は、前記吸引部に接続され、前記吸引部にて吸引した排ガスを処理する請求項４から請求項６のいずれか１項に記載の浄化装置。
【請求項１０】
前記スパージング井戸にオゾンと異なる加圧供給体を供給する供給部と、
前記供給部と前記スパージング井戸とを接続する第三配管と、
前記第三配管は、前記第二配管に接続される請求項４から請求項９のいずれか１項に記載の浄化装置。
【請求項１１】
前記供給部は、加圧空気を供給する請求項１０に記載の浄化装置。
【請求項１２】
前記オゾン発生器には、オゾンの分解を抑制する持続化体を供給する持続化体部が接続され、前記スパージング井戸にはオゾンとともに持続化体が供給される請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載の浄化装置。
【請求項１３】
オゾンを発生させるオゾン発生器と、
前記オゾン発生器へオゾンが逆流した場合に逆流した前記オゾンを除去するオゾン除去部とを備えるオゾン供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、浄化装置およびオゾン供給装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の浄化装置は、汚染土壌中に所定時間オゾンを注入して汚染土壌のオゾン処理を行うものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−３２５９３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の浄化装置は、オゾン発生装置によりオゾンを供給しているが、オゾン発生装置でのオゾン発生開始の際に、オゾン発生装置の内圧よりも注入部の圧力が高かったり、オゾン注入部が目詰まりなどによって閉塞したりする場合に、オゾンがオゾン発生装置に逆流し、オゾン発生装置およびオゾン発生装置への原料ガス供給部の品質が低下するという問題点があった。また、オゾンの逆流に備えてオゾン発生装置および原料ガス供給部にオゾン耐性を持たせた場合、浄化装置の装置コストが増加するという問題点があった。
【０００５】
本願は、上記のような課題を解決するための技術を開示するものであり、オゾンの逆流を防止する浄化装置およびオゾン供給装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願に開示される浄化装置は、
土壌中に挿入されるスパージング井戸を用いて前記土壌を浄化する浄化装置において、
オゾンを発生させるオゾン発生器と、
前記スパージング井戸からオゾンが逆流した場合に逆流した前記オゾンを除去するオゾン除去部とを備えるものである。
また、本願に開示されるオゾン供給装置は、
オゾンを発生させるオゾン発生器と、
前記オゾン発生器からオゾンが逆流した場合に逆流した前記オゾンを除去するオゾン除去部とを備えるものである。
【発明の効果】
【０００７】
本願に開示される浄化装置およびオゾン供給装置によれば、
オゾンの逆流を防止し、装置の品質の低下を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施の形態１による浄化装置の構成を示す図である。
【図２】図１に示した浄化装置のオゾン発生器の構成を示す図である。
【図３】実施の形態１による他の浄化装置の構成を示す図である。
【図４】実施の形態２による浄化装置の構成を示す図である。
【図５】図４に示した浄化装置の調整部の構成を示す図である。
【図６】図４に示した浄化装置の浄化方法のタイミングチャートを示す図である。
【図７】実施の形態３による浄化装置の構成を示す図である。
【図８】実施の形態４によるオゾン供給装置の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
実施の形態１．
以下、本願の実施の形態について説明する。まず、本願の目的などについて説明する。工場跡地等における土壌汚染調査において、有機物による土壌汚染が顕在化している。汚染物質としては揮発性有機化合物（Ｖｏｌａｔｉｌｅ  Ｏｒｇａｎｉｃ  Ｃｏｍｐｏｕｎｄ、以下、「ＶＯＣ」と称す）に分類されるテトラクロロエチレン（別名、ＰＣＥ）、トリクロロエチレン（略称、ＴＣＥ）などの有機塩素化合物が挙げられる。これらの物質を浄化する方法のひとつとして、地中に設置した井戸から土壌中に空気を散気させるエアスパージング処理がある。
【００１０】
エアスパージング処理では、土壌中に散気した気泡と、土壌との界面における濃度勾配を駆動力として、土壌中のＶＯＣが気泡中に移動する。ガス化したＶＯＣは気泡とともに土壌中を上昇して地上に排出される。本処理方法では土壌中に散気した気泡は、土壌中の流れやすい位置を通過するため、汚染領域全体をエアスパージング処理できない。従ってエアスパージング処理だけでは、汚染領域の土壌中にＶＯＣ等が残存する。
【００１１】
そこで土壌中に散気するスパージングガスとしてオゾン化酸素（以下、「オゾン」と称す）ガスを用いる土壌の原位置浄化方法が提案されている。本処理方法は、エアスパージング処理によるＶＯＣの除去に加えて、オゾンによる酸化力を用いた土壌の浄化方法である。土壌中に注入したオゾンガスは、気泡と土壌との界面での濃度勾配により、気泡中のオゾンガスが気体側から土壌中に液体側に移動する。
【００１２】
そして、オゾンは、気泡が通過しにくい土壌中にオゾン水として浸透することにより、ＶＯＣを原位置で分解除去する。従来のオゾンガスを用いる浄化装置は、いずれも溶存オゾンの分解を促進し、オゾンと比べて酸化力の大きいラジカルを生成することで、ＶＯＣの分解率を向上させるものである。
【００１３】
本願の実施の形態における浄化装置は、オゾンガスをガススパージング法のスパージングガスとして用い、ＶＯＣなどの汚染物質による汚染を原位置で浄化する処理に適用される。ガススパージング法とは、土壌中にガスを吹き込むことにより、土壌中の汚染物質（例えば揮発性有機物質）を揮発させ、揮発した汚染物質（有機物質）とガスをともに回収する浄化方法をさす。
【００１４】
よって、土壌中にガスを注入すると、揮発してガス化した汚染物質は注入したガスの気泡に取り込まれ、気泡となって土壌中を上昇する。上昇した気泡は、吸引井戸を設置して吸引するか、あるいは、土壌の地表面に設置したカバーを用いて地表面からのガスを吸引して、ガスとして汚染物質（揮発性有機物質）とともに回収される。尚、土壌とは、当然のことながら、土壌中に含まれる地下水も含むものである。
【００１５】
図１は実施の形態１による浄化装置の構成を示す図である。図において、汚染領域１００は、土壌中において、汚染物質（ＶＯＣなど）によって土壌が汚染されている領域を示す。スパージング井戸１（以下、井戸１と称す）は、汚染領域１００に挿入された井戸１である。井戸１は、土壌中に埋設した配管から構成され、配管中にも若干の土壌が存在する場合がある。土壌中に埋設された当該配管は、例えば耐オゾン性を有するステンレス、ポリ塩化ビニルあるいはフッ素樹脂の材質で構成される。
【００１６】
井戸１の下端側には、オゾンガスを土壌中に供給する噴出部１１が形成される。噴出部１１は、井戸１の配管に形成された孔またはスリットが１箇所以上にて形成される。井戸１は、オゾンガスが井戸１の上端から外気（大気）に漏れ出ないように、井戸１の上端に封止部材を備え、外気（大気）には漏れ出ない状態を維持できるように構成される。これにより、オゾンガスが井戸１の上部から外気（大気）中に漏れることが防止される。
【００１７】
井戸１は、複数本が汚染領域１００に設置される場合があるが、ここでは１本の井戸１を例に説明する。井戸１には、オゾン発生器２が接続される。オゾン発生器２は、井戸１にオゾンガスを供給するためのものである。オゾン発生器２には、配管５０を介して原料ガスを供給する原料ガス部５が接続される。
【００１８】
オゾン発生器２は、原料ガス部５から配管５０を介して原料ガスとしての酸素ガスが供給されてオゾンガスを生成する。オゾン発生器２は、具体的には図２に示すように圧力容器２１と、圧力容器２１内に設置された放電電極２２とを備える。そして、圧力容器２１内に原料ガス部５の配管５０から酸素ガスが供給される。そして、放電電極２２にて放電してオゾンガスを発生させ、第一配管５１からオゾンガスを送出する。このためオゾン発生器２の駆動中には圧力容器２１内に、発生したオゾンガスが充満している。尚、本実施の形態のオゾン発生器２では、原料ガスとして酸素ガスを用いているが、原料ガスには少なくとも部分的に酸素が含まれていればよく、空気、および、酸素と希ガスなどの不活性ガスとの混合ガスなどを適宜用いることもできる。
【００１９】
さらに浄化装置は、井戸１からオゾンが逆流した場合に逆流したオゾンを除去するオゾン除去部としての、排ガスの処理を行う排ガス処理部１３０と、排ガス処理部１３０にて排ガス処理されたガスを大気中に放出する吸引ブロワ１１０と、オゾン発生器２にて発生したオゾンを井戸１に送出するか、または、排ガス処理部１３０に送出するかのいずれかに調整する調整部７１とを備える。調整部７１は、井戸１からオゾンが逆流した場合に逆流したオゾンを除去するオゾン除去部の一部である。オゾン発生器２と調整部７１とは第一配管５１にて接続される。調整部７１と井戸１とは第二配管５２にて接続される。調整部７１と排ガス処理部１３０とは分岐配管５１１にて接続される。
【００２０】
調整部７１は、第二配管５２を開状態として分岐配管５１１を閉状態とする、または、分岐配管５１１を開状態として第二配管５２を閉状態として調整を行う。さらに、調整部７１は第一配管５１内の管圧が第二配管５２内の管圧よりも高くなると、第二配管５２を開状態として分岐配管５１１を閉状態とし、かつ、第一配管５１内の管圧が第二配管５２内の管圧よりも低くなると、分岐配管５１１を開状態として第二配管５２を閉状態として調整する。例えば、調整部７１は、各配管の管圧差に応じて、開閉が制御される開閉弁にて構成される。
【００２１】
制御部４はオゾン発生器２および吸引ブロワ１１０を制御する。制御部４とオゾン発生器２とは第一信号線８１を介して接続される。制御部４と吸引ブロワ１１０とは第二信号線８６を介して接続される。
【００２２】
制御部４は、例えば、パーソナルコンピュータにて構成される。制御部４は、第一信号線８１にてオゾン発生器２にオゾンの発生の開始の開始信号およびオゾンの発生の停止の停止信号を送信する。制御部４は、第二信号線８６にて吸引ブロワ１１０の吸引開始のタイミングを制御する。
【００２３】
次に上記のように構成された実施の形態１の浄化装置による浄化方法について説明する。本実施の形態１においては、土壌中にオゾンガスを供給する工程を備えている。当該工程では、オゾンガスが、第一配管５１および第二配管５２を介して井戸１の下部の噴出部１１から汚染領域１００に供給される。そして、土壌中に供給されたオゾンガスは、土壌中に散気されて気泡となり、汚染領域１００の土壌中を上昇する。そして、当該気泡との気液界面との濃度勾配を駆動力として、気泡中から土壌中にオゾンが溶解する。
【００２４】
地下水に溶解したオゾンは、汚染物質（ＶＯＣなど）および土壌中の被酸化物質との反応、あるいはオゾン自己分解に消費される。それらの反応に消費されなかったオゾンが溶存オゾンとして土壌中に検出される。土壌中に検出される溶存オゾンは、土壌中に浸透して汚染物質分解に寄与する。
【００２５】
このよう井戸１にオゾンガスを供給する工程において、制御部４は第一信号線８１を介してオゾン発生器２にオゾンの発生の開始の開始信号を送信する。そして、オゾン発生器２にて発生したオゾンは、第一配管５１から調整部７１を介して第二配管５２に流れる。このようにオゾン発生器２にてオゾンが発生が開始された直後では、オゾン発生器２の圧力容器２１内にオゾンが充満しておらず、オゾン発生器２からのオゾンが送出されていないまたは送出されていても少ない可能がある。よって、第一配管５１内の管圧が第二配管５２内の管圧よりも低く可能性が高く、このような状態のまま、第二配管５２を開状態とするとオゾン発生器２にオゾンが逆流する可能性がある。
【００２６】
しかしながら、調整部７１では、第一配管５１内の管圧が第二配管５２内の管圧よりも低くなると、分岐配管５１１を開状態として第二配管５２を閉状態として調整されるため、オゾン発生器２のオゾンの発生の開始に同期して、第二配管５２が開状態とはならないため、上記に示したような、オゾン発生器２にオゾンが逆流することが防止される。
【００２７】
そして、オゾン発生器２の圧力容器２１内にオゾンが十分に充満して、オゾン発生器２から所定量のオゾンが送出され始めると、通常は、第一配管５１内の管圧が第二配管５２内の管圧よりも高くなり、調整部７１は、第二配管５２を開状態として分岐配管５１１を閉状態として調整し、オゾンは第二配管５２を介して井戸１に供給される。
【００２８】
また、このようにオゾン発生器２によるオゾンの発生の開始時点以外であっても、他の要因により第一配管５１内の管圧が第二配管５２内の管圧よりも低くなると、分岐配管５１１を開状態として第二配管５２を閉状態として調整されるため、オゾン発生器２へのオゾンの逆流は防止される。さらに、第一配管５１内の管圧が第二配管５２内の管圧よりも低くなると、分岐配管５１１を開状態となるため、オゾンが残存する場合であっても、排ガス処理部１３０にて当該オゾンは流れ込むため、排ガス処理が行われた後、吸引ブロワ１１０にて大気に放出される。
【００２９】
次に、上記実施の形態１の他の浄化装置の例について図３に基づいて説明する。図において、図１と同様の部分を同一符号を付して説明を省略する。図３においては、上記に示した場合と、井戸１からオゾンが逆流した場合に逆流したオゾンを除去するオゾン除去部としての調整部７２の設置位置および調整が異なるものである。調整部７２は排ガス処理部１３０に送出されるオゾンガスの流量を調整する。１例として、第二配管５２は常に開状態として、調整部７２によって分岐配管５１１の開閉を制御するものである。第一配管５１と第二配管５２とに分岐部Ｔを備える。第一配管５１と第二配管５２と分岐配管５１１とは分岐部Ｔで接続される。調整部７２は分岐部Ｔと分岐配管５１１との間に設けられる。
【００３０】
調整部７２はオゾン発生器２から井戸１の方向へガスが流れている場合は、分岐配管５１１を閉状態とする。一方、噴出部１１の目詰まりなどによってオゾン発生器２から井戸１に向かうガスの流れが停止した場合は分岐配管５１１を開状態とし、オゾン発生器２から排ガス処理部１３０へオゾンガスを流す。また、オゾン発生器２から供給されるガスの流量が、井戸１へ供給されるガスの流量よりも大きい場合に、調整部７２はオゾン発生器２から供給されるガス流量と井戸１へ供給されるガスの流量との差に相当するガスの流量を分岐配管５１１へ通流させる。
【００３１】
従来の浄化装置では、井戸１にオゾンガスを供給する工程において、土壌およびオゾンによって酸化された金属酸化物による噴出部１１の目詰まりなどが生じると、オゾン発生器２から送出されたオゾンガスが噴出部１１から土壌中に供給されなくなるため、オゾン発生器２にオゾンが逆流する可能性があった。
【００３２】
しかしながら、図３のように構成された本実施の形態１の浄化装置では、噴出部１１の目詰まりなどによって井戸１に向かうオゾンガスの流れが減少および停止した場合に分岐配管５１１を開状態とし、オゾン発生器２から排ガス処理部１３０へオゾンガスを流すため、上記に示したような、オゾン発生器２にオゾンが逆流することが防止できる。
【００３３】
調整部７２は、例えば、第一配管５１の圧力に応じて弁の開度を自動制御する圧力調整器（圧力レギュレータ）を用いることができる。調整部７２に圧力調整器を用いることで、外部制御なしに弁の開度を制御することができ、装置構成を簡素化し、装置コストを低下できる。
【００３４】
また、調整部７２は、例えば、第二配管５２に設けられた圧力計と流量調整弁（マスフローコントローラ）とを用いることができる。圧力計で測定した第二配管５２の管圧に応じて、流量調整弁の開度を制御することで、分岐配管５１１へ通流するオゾンガスの流量を制御できる。また、圧力計の代わりに流量計を用いて第二配管５２のガス流量を測定し、第二配管５２のガス流量に応じて流量調整弁の開度を制御することもできる。このように、圧力計ないし流量計と流量調整弁をそれぞれ用いることによって、井戸１に近いところで井戸１の状態を測定できるため、調整部７２を高精度に制御することができる。
【００３５】
上記のように構成された実施の形態１の浄化装置によれば、
土壌中に挿入されるスパージング井戸を用いて前記土壌を浄化する浄化装置において、
オゾンを発生させるオゾン発生器と、
前記スパージング井戸からオゾンが逆流した場合に逆流した前記オゾンを除去するオゾン除去部とを備えるため、オゾン発生器へのオゾンの逆流の発生を防止できるため、オゾン発生器、ひいては浄化装置の品質を確保できる。
【００３６】
また、前記オゾン除去部は、排ガスを処理する排ガス処理部と、
前記排ガス処理部に送出されるオゾンの流量を調整する調整部と
を備えるので、オゾン発生器へのオゾンの逆流の発生を確実に防止できるため、オゾン発生器、ひいては浄化装置の品質を確保できる。
【００３７】
また、前記オゾン除去部は、排ガスを処理する排ガス処理部と、
前記オゾン発生器にて発生したオゾンを前記スパージング井戸に送出するか、または、前記排ガス処理部に送出するかを調整する調整部とを備えるので、オゾン発生器へのオゾンの逆流の発生を確実に防止できるため、オゾン発生器、ひいては浄化装置の品質を確保できる。
【００３８】
また、分岐部と、
前記オゾン発生器と前記分岐部とを接続する第一配管と、
前記分岐部と前記スパージング井戸とを接続する第二配管と、
前記分岐部と前記排ガス処理部とを接続する分岐配管と、
前記分岐部と前記分岐配管との間に設けられた調整部とを備え、
前記調整部は、前記分岐配管の開閉状態を調整するので、第一配管、第二配管および分岐配管により、オゾン発生器へのオゾンの逆流の発生を確実に防止できるため、オゾン発生器、ひいては浄化装置の品質を確保できる。
【００３９】
また、前記オゾン発生器と前記調整部とを接続する第一配管と、
前記調整部と前記スパージング井戸とを接続する第二配管と、
前記調整部と前記排ガス処理部とを接続する分岐配管とを備え、
前記調整部は、前記第二配管を開状態として前記分岐配管を閉状態とする、または、前記分岐配管を開状態として前記第二配管を閉状態として調整を行うので、
第一配管、第二配管および分岐配管により、オゾン発生器へのオゾンの逆流の発生を確実に防止できるため、オゾン発生器、ひいては浄化装置の品質を確保できる。
【００４０】
また、前記調整部は、前記第一配管内の管圧が前記第二配管内の管圧よりも高くなると、前記第二配管を開状態として前記分岐配管を閉状態とし、かつ、前記第一配管内の管圧が前記第二配管内の管圧よりも低くなると、前記分岐配管を開状態として前記第二配管を閉状態として調整するので、
オゾン発生器のオゾンの発生と関係なく、調整部によりオゾンの流路が調整されるため、オゾン発生器へのオゾンの逆流の発生を防止でき、オゾン発生器、ひいては浄化装置の品質を確保できる。
【００４１】
また、前記オゾン発生器は、圧力容器と、前記圧力容器内に配置された放電電極とを備え、
前記圧力容器内に導入された原料ガスを前記放電電極にて放電してオゾンを発生させて前記第一配管から送出するので、
圧力容器内にオゾンの逆流の発生を防止できるため、オゾン発生器、ひいては浄化装置の品質を確保できる。
【００４２】
実施の形態２．
実施の形態２においては、土壌中の排ガスにおけるオゾンガス濃度を測定し、土壌へのオゾン注入率などを制御する機構を備えたものである。
【００４３】
図４は実施の形態２による浄化装置の構成を示す図である。図５は図４に示した浄化装置の調整部の構成を示す図である。図において、上記実施の形態１と同様の部分は同一符号を付して説明を省略する。調整部７１は、図５に示すように、バルブ７１０と、第一測定部７１１と、第二測定部７１２とを備える。バルブ７１０は第二配管５２の開閉および分岐配管５１１の開閉を行う開閉部である。第一測定部７１１は、第一配管５１内の管圧を測定する。第二測定部７１２は、第二配管５２内の管圧を測定する。
【００４４】
調整部７１と制御部４とは第三信号線８４にて接続されている。
制御部４は、調整部７１の第一測定部７１１の第一測定値および第二測定部７１２の第二測定値をそれぞれ入力し、第一測定値が第二測定値よりも高くなると、バルブ７１０を第二配管５２を開状態として分岐配管５１１を閉状態とし、かつ、第一測定値が第二測定値よりも低くなると、分岐配管５１１を開状態として第二配管５２を閉状態として調整部７１を制御する。
【００４５】
調整部７１のバルブ７１０が第二配管５２を開状態として分岐配管５１１を閉状態として調整されている場合には、第一配管５１の矢印Ｙ１から第二配管５２の矢印Ｙ２の方向への流路が確保される。また、調整部７１のバルブ７１０が分岐配管５１１を開状態として第二配管５２を閉状態として調整されている場合には、第一配管５１の矢印Ｙ１から分岐配管５１１の矢印Ｙ３の方向への流路が確保される。
【００４６】
そして本実施の形態２においては、汚染領域１００の土壌中に挿入され、汚染領域１００の土壌中の排ガスを吸引する吸引部としての吸引井戸９１を備える。ここでは、汚染領域１００の土壌中に形成される吸引井戸９１を例に示したが、これに限られることはなく、汚染領域１００の土壌中のガスを吸引するための吸引部として、例えば、汚染領域１００上において井戸１周辺の地表面にカバーを設置し、吸引井戸９１の代わりに汚染領域１００の土壌中のガスを吸引するための吸引部としてもよい、また、これらの両方を設置する構成としてもよい。
【００４７】
吸引井戸９１には、第三配管１４２が接続される。第三配管１４２には、測定部としてのオゾンガスモニタ１０が接続される。オゾンガスモニタ１０は第四信号線８５を介して制御部４に接続され、制御部４に測定結果を送信する。オゾンガスモニタ１０は、吸引された排ガス中のオゾンガス濃度を測定し、測定結果を制御部４に送信する。吸引ブロワ１１０は、第三配管１４２を介して、吸引井戸９１からガスを吸引させるための吸引部としても機能する。
【００４８】
そして、吸引井戸９１には排ガス処理部１３０および吸引ブロワ１１０が接続される。
制御部４は、オゾンガスモニタ１０にて測定されたオゾンガス濃度に基づいて、オゾン発生器２、または、吸引ブロワ１１０の少なくともいずれかひとつを制御する。
【００４９】
次に上記のように構成された本実施の形態２の浄化装置の浄化方法について説明する。尚、オゾンガスの供給方法は、上記実施の形態１と同様であるため、その説明は適宜省略する。オゾンガスの供給および停止のタイミングについて、図６のタイミングチャートの例に基づいて説明する。まず、図６は、実施の形態２の浄化方法の一連の動作を１サイクルとして示す。具体的には、１サイクルを任意の数の工程Ｔに分割する。ここでは１サイクルを２分割した場合、それぞれＴ１工程およびＴ２工程とし、各工程の動作においてオゾンガスの供給および停止のタイミングを示す図である。尚、図６に示したタイミングチャートは１例であり、他の例も考えられる。
【００５０】
図６における浄化方法は、まず、Ｔ１工程にて、土壌中にオゾンガスを供給する。Ｔ１工程の開始のタイミングに、制御部４は第一信号線８１を介してオゾン発生器２にオゾンの発生の開始の開始信号を送信する。また、Ｔ２工程にて、オゾンガスの供給を停止する。Ｔ２工程の開始のタイミングに、制御部４は第一信号線８１を介してオゾン発生器２にオゾンの発生の停止の停止信号を送信する。
【００５１】
汚染領域１００の土壌に井戸１からオゾンガスが注入されると、土壌中にオゾンガスが散気される。土壌中に注入されたオゾンガスは、土壌中では気泡となって土壌中を移動し、土壌中の土壌表面に到達する。土壌表面から地上表面までの土壌中では、土壌中のガスは土壌粒子の間隙を移動する。そして、当該土壌中のガスは吸引ブロワ１１０を用いて吸引井戸９１から吸引され、土壌中に注入されたガスは地上へと排出が促進される。そして、当該排ガスは吸引井戸９１および第三配管１４２を経て、排ガス処理部１３０に導入される。そして、当該排ガスは排ガス処理部１３０でオゾンおよびＶＯＣなどが除去され、排ガス処理が行われる。そして、ＶＯＣおよびオゾンが除去され排ガス処理が行われた土壌中のガスは、吸引ブロワ１１０を経て大気に開放される。
【００５２】
オゾンガスモニタ１０にて測定されたオゾンガス濃度の結果は、第四信号線８５を介して制御部４に送信される。制御部４は、取得したオゾンガス濃度の測定結果に基づいて、オゾンガス濃度が浄化装置として予め求められている所定値となるように、オゾン発生器２および吸引ブロワ１１０に信号を送信して、土壌中の土壌に注入するオゾンガスの濃度、オゾンガスの流量の切り替えのタイミングあるいは吸引井戸９１において吸引する排ガス流量、すなわち吸引ブロワ１１０を制御する。
【００５３】
また、吸引ブロワ１１０を制御して、吸引井戸９１から吸引するガス流量を変動させることにより、吸引井戸９１の周辺の土壌圧力を変動させてもよい。吸引井戸９１の周辺の土壌圧力を変動させれば、オゾンが浸透しにくい箇所のＶＯＣとオゾンとの接触する機会を増大でき、ＶＯＣ分解除去の可能性が増大する。
【００５４】
また、制御部４は、オゾンの発生および停止の制御とは別に、調整部７１の第一測定部７１１の第一測定値および第二測定部７１２の第二測定値を入力し、第一測定値が第二測定値よりも高くなると、第二配管５２を開状態として分岐配管５１１を閉状態とし、かつ、第一測定値が第二測定値よりも低くなると、分岐配管５１１を開状態として第二配管５２を閉状態として調整部７１を調整する。このように制御部４は、調整部７１の制御をオゾン発生器２のオゾンの発生の開始および停止に同期して行わない。よって、上記実施の形態１と同様に、オゾン発生器２にオゾンが逆流することが防止される。
【００５５】
上記のように構成された実施の形態２の浄化装置によれば、上記実施の形態１と同様の効果を奏するのはもちろんのこと、
前記スパージング井戸にオゾンの供給を開始する開始時点では、前記オゾン発生器にオゾンの発生を開始する開始信号を送信し、かつ、前記スパージング井戸にオゾンの供給を停止する停止時点では、前記オゾン発生器にオゾンの発生を停止する停止信号を送信する制御部を備え、オゾン発生部へのオゾンの逆流を防止する制御とは別に、オゾンの発生および停止を制御できるため、装置の性能が向上する。
【００５６】
また、前記土壌中に排ガスを吸引する吸引部を用いて前記土壌中の排ガスを吸引する浄化装置において、
前記排ガス処理部は、前記吸引部に接続され、前記吸引部にて吸引した排ガスを処理するので、オゾン発生部からの発生したオゾンの排ガス処理と、土壌中からの排ガス処理とを兼ねることができ、効率が向上する。
【００５７】
尚、本実施の形態の浄化装置では、調整部７１と吸引井戸９１とは同一の排ガス処理部１３０に接続されているが、別に第二排ガス処理部を設け、調整部７１は排ガス処理部１３０に、吸引井戸９１は第二排ガス処理部に接続することもできる。このように第二排ガス処理部を設けることで、排ガスに含まれるオゾンの濃度および量に応じて各排ガス処理部の仕様を変更し、装置コストおよび寸法を最適化することができる。  
【００５８】
実施の形態３．
実施の形態３においては、オゾンガスに加えて、持続化体および加圧供給体を供給する例を示す。図７は実施の形態３による浄化装置の構成を示す図である。実施の形態３においては、土壌にオゾンガスが溶解した溶存オゾンの自己分解を抑制する“持続化体”を土壌中に、上記に示したスパージングガスとして用いられるオゾンガスとともに供給するものである。持続化体とは、土壌にオゾンガスが溶解した溶存オゾンの自己分解を抑制し、土壌中の溶存オゾン濃度の半減期を延長させる物質である。溶存オゾン濃度の半減期とは、溶存オゾン濃度が半分に低減するために要する時間であり、溶存オゾン濃度の半減期が長いほど、土壌中の溶存オゾンが持続する。
【００５９】
オゾン発生器２には、配管５４を介して持続化体を供給する持続化体部３が接続される。持続化体部３は、井戸１にオゾンガスとともに持続化体を供給するためのものである。持続化体部３は、持続化体として炭酸ガスを用いる例を示す。
【００６０】
供給部６は、オゾンガスと異なる加圧供給体を井戸１を介して土壌中に供給するものである。供給部６と井戸１とは第四配管５３にて接続される。加圧供給体とは、オゾンガスと異なる気体であり、当然のことながらオゾンの自己分解を促進しない気体であり、ここでは加圧空気を用いる例を示す。加圧供給体を土壌中に供給するのは、土壌圧力を変動させるためである。このように、土壌圧力を変動させることにより、土壌中のオゾンの移動を促すことができ、土壌のオゾンによる浄化が促進される。
【００６１】
供給部６は、ブロワあるいはコンプレッサにて構成される。よって、供給部６は、ブロワあるいはコンプレッサの出力を調整すれば加圧空気の供給量を調整できる。供給部６の加圧空気の噴出圧は、具体例として、絶対圧として０．１ＭＰａから１．５ＭＰａ、望ましくは０．１５ＭＰａから１ＭＰａが考えられる。空気圧が０．１ＭＰａ未満では、大気圧より低くなり地下水に効率よく供給できない。また、空気圧が１．５ＭＰａ以上では、消費電力が大きくなり、さらに装置が大型化し、高コストになる。
【００６２】
制御部４は持続化体部３および供給部６も制御する。制御部４と持続化体部３とは第五信号線８２を介して接続される。制御部４と供給部６とは第六信号線８３を介して接続される。制御部４は、第五信号線８２にて持続化体部３に、オゾンの発生の開始の開始信号およびオゾンの発生の停止の停止信号と同期して、持続化体の供給の開始の開始信号および持続化体の供給の停止の停止信号を送信する。
【００６３】
さらに、制御部４は、第六信号線８３にて供給部６に加圧空気の供給の開始の開始信号および加圧空気の供給の停止の停止信号を送信する。制御部４の他の制御は、上記各実施の形態と同様である。
【００６４】
次に上記のように構成された実施の形態３の浄化装置による浄化方法について説明する。本実施の形態３においては、土壌中にオゾンガスおよび持続化体を供給する工程と、土壌中に加圧空気を供給する工程とを備えている。オゾンガスおよび持続化体を供給する工程では、オゾンガスおよび持続化体が、第一配管５１および第二配管５２を介して井戸１の下部の噴出部１１から汚染領域１００に供給する。そして、土壌中に供給されたオゾンガスおよび持続化体は、土壌中に散気されて気泡となり、汚染領域１００の土壌中を上昇する。そして、当該気泡との気液界面との濃度勾配を駆動力として、気泡中から土壌中にオゾンが溶解する。
【００６５】
溶解したオゾンは、汚染物質（ＶＯＣなど）および土壌中の被酸化物質との反応、あるいはオゾン自己分解に消費される。それらの反応に消費されなかったオゾンが溶存オゾンとして土壌中に検出される。土壌中に検出される溶存オゾンは、土壌中に浸透して汚染物質分解に寄与する。さらに、持続化体は、土壌中での溶存オゾンの自己分解を抑制できる。よって、土壌中のオゾンガスが通過した位置から離れた位置にオゾンが到達できる。その結果、汚染領域の汚染物質分解除去が進行する。
【００６６】
加圧空気を供給する工程では、加圧空気が、第四配管５３を介して井戸１の下部の噴出部１１から汚染領域１００に供給される。そして、土壌中の土壌圧力を変動させ、オゾンガスおよび持続化体の土壌中の移動を促進させる。
【００６７】
例えば、最初の工程にて、土壌中に加圧空気を供給し、オゾンガスおよび持続化体は供給しない（停止）。次の工程にて、土壌中にオゾンガスおよび持続化体を供給し、加圧空気を供給しない（停止）。また、上記実施の形態２と同様に、制御部４にて、このような制御とは別に、調整部７１の開閉状態の制御が行われる。
【００６８】
上記のように構成された実施の形態３の浄化装置によれば、上記各実施の形態と同様の効果を奏するのはもちろんこと、
前記スパージング井戸にオゾンと異なる加圧供給体を供給する供給部と、
前記供給部と前記スパージング井戸とを接続する第三配管と、
前記第三配管は、前記第二配管に接続されるので、
加圧供給体を供給されている場合であっても、オゾンの逆流の発生を確実に防止できるため、オゾン発生器、ひいては浄化装置の品質を確実に確保できる。
【００６９】
また、前記供給部は、加圧空気を供給するので、
浄化装置が低コストとなる。
【００７０】
また、前記オゾン発生器には、オゾンの分解を抑制する持続化体を供給する持続化体部が接続され、前記スパージング井戸にはオゾンとともに持続化体が供給されるので、
土壌中でのオゾンの自己分解を抑制し、土壌中の汚染物質の原位置での分解除去が向上する。
【００７１】
実施の形態４．
上記各実施の形態においては浄化装置の例を示したが、実施の形態４においては、オゾン供給装置の例について説明する。図８は実施の形態４によるオゾン供給装置の構成を示す図である。図において、上記各実施の形態と同様の部分は同一符号を付して説明を省略する。
【００７２】
上記各実施の形態は、土壌中の井戸１をオゾンを供給する被供給部とする例を示したが、他にオゾンを供給する必要がある箇所である、被供給部１０１も考えられる。そして、オゾン発生器２へ、被供給部１０１からオゾンが逆流した場合、オゾンを除去するオゾン除去部１３１とを備える。よって、上記実施の形態と同様にオゾン発生器２へのオゾンの逆流の防止に対応することが可能である。
【００７３】
上記のように構成された実施の形態４のオゾン供給装置によれば、
オゾンを発生させるオゾン発生器と、
前記オゾン発生器からオゾンが逆流した場合に逆流した前記オゾンを除去するオゾン除去部とを備えるので、オゾン発生器へのオゾンの逆流の発生を防止できるため、オゾン発生器、ひいてはオゾン供給装置の品質を確保できる。
【００７４】
本開示は、様々な例示的な実施の形態および実施例が記載されているが、ひとつ、または複数の実施の形態に記載された様々な特徴、態様、および機能は特定の実施の形態の適用に限られるのではなく、単独で、または様々な組み合わせで実施の形態に適用可能である。従って、例示されていない無数の変形例が、本願明細書に開示される技術の範囲内において想定される。例えば、少なくともひとつの構成要素を変形する場合、追加する場合または省略する場合、さらには、少なくともひとつの構成要素を抽出し、他の実施の形態の構成要素と組み合わせる場合が含まれるものとする。
【符号の説明】
【００７５】
１  井戸、１０  オゾンガスモニタ、１００  汚染領域、１０１ 被供給部、
１１  噴出部、１１０  吸引ブロワ、１３０  排ガス処理部、１３１  オゾン除去部、
１４２  第三配管、２  オゾン発生器、２１  圧力容器、２２  放電電極、
３  持続化体部、４  制御部、５  原料ガス部、６  供給部、５０  配管、
５１  第一配管、５１１  分岐配管、５２  第二配管、５３  第四配管、５４  配管、
７１  調整部、７１０  バルブ、７１１  第一測定部、７１２  第二測定部、
７２  調整部、８１  第一信号線、８２  第五信号線、８３  第六信号線、
８４  第三信号線、８５  第四信号線、８６  第二信号線、９１  吸引井戸、
Ｔ  分岐部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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