(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浄化方法を提供する。【解決手段】オゾンを発生させるオゾン発生器２と、オゾン発生器２が発生したオゾンを井戸１に導く第一配管５１と、オゾン発生器２と井戸１との間に位置し、第一配管５１の開閉の調整を行う第一調整部７１と、第一配管５１におけるオゾン発生器２側の管圧が、井戸１側の管圧以上の場合に、第一調整部７１を開状態にし、オゾン発生器２側の管圧が、井戸１側の管圧未満の場合に、第一調整部７１を閉状態に制御を行う制御部４とを備える。【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、
前記オゾン発生器が発生したオゾンを前記スパージング井戸に導く第一配管と、
前記オゾン発生器と前記スパージング井戸との間に位置し、前記第一配管の開閉の調整を行う第一調整部と、
前記第一配管における前記オゾン発生器側の管圧が、前記スパージング井戸側の管圧以上の場合に、前記第一調整部を開状態にし、前記オゾン発生器側の管圧が、前記スパージング井戸側の管圧未満の場合に、前記第一調整部を閉状態にする制御を行う制御部とを備える浄化装置。
【請求項２】
前記第一調整部は、開閉部と、前記開閉部より前記オゾン発生器側の前記第一配管内の管圧を測定する第一測定部と、前記開閉部より前記スパージング井戸側の前記第一配管内の管圧を測定する第二測定部とを有し、
前記制御部は、前記第一測定部および前記第二測定部の測定値に基づいて前記開閉部の開閉を制御する請求項１に記載の浄化装置。
【請求項３】
前記制御部は、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から所定時間後に、前記第一調整部を閉状態から開状態に制御する請求項１に記載の浄化装置。
【請求項４】
前記オゾン発生器は、酸素ガス、または、窒素ガスを混合した酸素ガスを原料ガスに用い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１から請求項３のいずれか１項に記載の浄化装置。
【請求項５】
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、
前記供給部が供給する加圧供給体を前記スパージング井戸に導く第二配管と、
前記供給部と前記スパージング井戸との間に位置し、前記第二配管の開閉の調整を行う第二調整部とを備える請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の浄化装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記第二調整部を前記オゾン発生器のオゾンの発生時には閉状態に制御する請求項５に記載の浄化装置。
【請求項７】
前記供給部は、加圧空気を供給する請求項５または請求項６に記載の浄化装置。
【請求項８】
前記土壌中の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、
前記吸引部に接続された排ガスを処理する排ガス処理部を備えた請求項１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前記持続化体が供給される請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の浄化装置。
【請求項１０】
前記持続化体は、炭酸ガスを用いる請求項９に記載の浄化装置。
【請求項１１】
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方法において、
オゾン発生器にてオゾンを発生させるオゾン発生ステップと、
前記スパージング井戸に接続してある第一配管を介し、前記オゾン発生ステップで発生させたオゾンを前記スパージング井戸に導くオゾン供給ステップと、
前記オゾン発生器と前記スパージング井戸との間に位置し前記第一配管の開閉の調整する第一調整部を設け、前記第一配管内における前記オゾン発生器側の管圧が前記スパージング井戸側の管圧以上の場合に前記第一調整部を開状態にし、前記オゾン発生器側の管圧が前記スパージング井戸側の管圧未満の場合に前記第一調整部を閉状態にする制御ステップとを備える浄化方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、浄化装置および浄化方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の浄化装置は、地面に穿った穴内に貫入された浄化用管を介して、組成ガスとしてオゾンを含む浄化用ガスを地中に供給するための浄化用ガス供給装置と、
前記浄化用管を介して前記地中に水を供給するための水供給装置と、
前記浄化用ガス供給装置により前記浄化用ガスを供給するための所定の浄化用ガス供給時間と前記水供給装置により水を供給するための所定の水供給時間とを交互に繰り返すように前記浄化用ガスと水とを供給するタイミングを制御するための制御装置とを備えたものである（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２７２５７５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、浄化用ガスとしてオゾンを含むガスを浄化用オゾン供給装置により供給しているが、オゾンを供給するタイミングによっては、配管に残存したオゾンが浄化用オゾン供給装置に逆流し、浄化用オゾン供給装置の品質が低下する原因にな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浄化方法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、
前記オゾン発生器が発生したオゾンを前記スパージング井戸に導く第一配管と、
前記オゾン発生器と前記スパージング井戸との間に位置し、前記第一配管の開閉の調整を行う第一調整部と、
前記第一配管における前記オゾン発生器側の管圧が、前記スパージング井戸側の管圧以上の場合に、前記第一調整部を開状態にし、前記オゾン発生器側の管圧が、前記スパージング井戸側の管圧未満の場合に、前記第一調整部を閉状態にする制御を行う制御部とを備えるものである。
また、本願に開示される浄化方法は、
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方法において、
オゾン発生器にてオゾンを発生させるオゾン発生ステップと、
前記スパージング井戸に接続してある第一配管を介し、前記オゾン発生ステップで発生させたオゾンを前記スパージング井戸に導くオゾン供給ステップと、
前記オゾン発生器と前記スパージング井戸との間に位置し前記第一配管の開閉の調整する第一調整部を設け、前記第一配管内における前記オゾン発生器側の管圧が前記スパージング井戸側の管圧以上の場合に前記第一調整部を開状態にし、前記オゾン発生器側の管圧が前記スパージング井戸側の管圧未満の場合に前記第一調整部を閉状態にする制御ステップ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浄化方法によれば、
オゾンの逆流を防止し、装置の品質を確保できる。
【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第一配管および第二配管の構成を示す図である。
【図３】実施の形態１による浄化方法のフローチャートである。
【図４】図１に示した浄化装置の第一調整部の構成を示す図である。
【図５】図１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６】図１に示した浄化装置の第一配管および第二配管の他の構成を示す図である。
【図７】実施の形態２による浄化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の液体側に移動する。
【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】
そして、本願の実施の形態においては、土壌中に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。
【００１６】
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などの材質で構成される。
【００１７】
井戸１の下端側には、オゾンガス、持続化体および後述する加圧供給体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、オゾンガスおよび持続化体が井戸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、オゾンガスおよび持続化体が井戸１の上部から外気（大気）中に漏れることが防止される。
【００１８】
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と、供給部６とが接続される。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と、配管５２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。尚、ここでは配管５０と配管５２とは別々にオゾン発生器２に接続して供給する例を示したが、これに限られることはなく、配管５０と配管５２とを接続して合流させた後、オゾン発生器２に接続し、原料ガスおよび持続化体の両方を供給する構成であってもよい。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。原料ガス部５が供給する原料ガスとしては、酸素ガス、または、窒素ガスを混合した酸素ガスを用いる例が考えられる。
【００１９】
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、および持続化体部３から炭酸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、例えば、その１例として、圧力容器と、圧力容器内に設置された放電電極とを備える。そして、圧力容器内に原料ガス部の配管から酸素ガスが供給される。そして、放電電極にて放電してオゾンガスを発生させ、第一配管からオゾンガスを送出する。このためオゾン発生器の駆動中には圧力容器内に、発生したオゾンガスが充満している。
【００２０】
供給部６は、オゾンガスと異なる加圧供給体を土壌中に供給するものである。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。
【００２１】
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。
【００２２】
オゾン発生器２が発生したオゾンを井戸１に導く第一配管５１が設置される。また、供給部６から供給される加圧空気を井戸１に導く第二配管５３が設置される。図２に示すように、第一配管５１と第二配管５３とは分岐点Ｍにて合流する。第一配管５１には、オゾン発生器２から井戸１までの間であって、他の箇所に分岐する分岐点Ｍ（ここでは、第二配管５３に分岐する分岐点Ｍ）までに設置され、第一配管５１の開閉の調整を行う第一調整部７１が設置される。よって、第一調整部７１は、オゾン発生器２と井戸１との間に位置し、第一配管５１の開閉を調整するものである。
【００２３】
第二配管５３には、供給部６から井戸１までの間であって、他の箇所に分岐する分岐点Ｍ（ここでは、第一配管５１に分岐する分岐点Ｍ）までに設置され、第二配管５３の開閉の調整を行う例えばバルブにて構成される第二調整部７２が設置される。よって、第二調整部７２は、供給部６と井戸１との間に位置し、第二配管５３の開閉を調整するものである。第一調整部７１は、図４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は第一配管５１の開閉を行う開閉部である。第一測定部７１１は、バルブ７１０よりオゾン発生器２側の第一配管５１内の管圧を測定する。第二測定部７１２は、バルブ７１０より井戸１側の第一配管５１内の管圧を測定する。通常、矢印Ｙ１から矢印Ｙ２の方向へ、オゾン発生器２からの流体が流れる。
【００２４】
制御部４はオゾン発生器２、持続化体部３、供給部６、第一調整部７１、第二調整部７２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と供給部６とは第二信号線８３を介して接続される。制御部４と持続化体部３とは第三信号線８２を介して接続される。制御部４と第一調整部７１とは第四信号線８４を介して接続される。制御部４と第二調整部７２とは第五信号線８７を介して接続される。
【００２５】
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、第三信号線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。
【００２６】
さらに、制御部４は、第二信号線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、あるいは加圧空気の注入ガス圧を低減する信号を送信する。制御部４は、第一配管５１におけるオゾン発生器２側の管圧が、井戸１側の管圧以上の場合に、第一調整部７１を開状態にし、オゾン発生器２側の管圧が、井戸１側の管圧未満の場合に、第一調整部７１を閉状態に制御を行うものである。
【００２７】
当該制御部４の制御の１例として、制御部４は、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と、第一調整部７１の第一測定部７１１の第一配管５１内の管圧の第一測定値と、第二測定部７１２の第一配管５１内の管圧の第二測定値とを入力し、第一測定値と第二測定値とが同一または第一測定値が第二測定値より高くなると、バルブ７１０を閉状態から開状態に制御する。第一測定部７１１の第一測定値は、第一調整部７１のオゾン発生器２側で測定されるガス圧の値を代替としてもよい。
【００２８】
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。
【００２９】
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。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。
【００３０】
加圧空気を供給する工程では、加圧空気が、第二配管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。
【００３１】
オゾンガスおよび持続化体と、加圧空気との供給および停止のタイミングについて、図５のタイミングチャートの例に基づいて説明する。まず、図５は、実施の形態１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および持続化体、並びに加圧空気の供給および停止のタイミングを示す図である。尚、図５に示したタイミングチャートは１例であり、例えば、オゾンガス、持続化体、加圧空気のいずれも供給しない停止時間が存在する場合など、他の例も考えられる。
【００３２】
図５における浄化方法は、まず、Ｔ１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）。次に、Ｔ２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）。このような場合の、第一調整部７１および第二調整部７２の開閉状態の制御について説明する。尚、浄化装置を駆動させる前は、第一調整部７１および第二調整部７２はいずれも閉状態とする。
【００３３】
Ｔ１工程の開始のタイミングに、制御部４は第五信号線８７を介して第二調整部７２を開状態とする。そして、制御部４は第二信号線８３を介して供給部６を駆動して、加圧空気の供給を開始する。このとき、第一調整部７１のバルブ７１０は閉状態を維持する。
【００３４】
次に、Ｔ２工程の開始のタイミングに、制御部４は、第二信号線８３を介して供給部６を停止し、加圧空気の供給を停止、あるいは注入ガス圧を低減する。そして、オゾンを発生させるオゾン発生ステップ（図３のステップＳＴ１）として、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。また、第三信号線８２を介して持続化体部３に持続化体の供給の開始の開始信号を送信する。
【００３５】
さらに、第一配管５１内におけるオゾン発生器２側の管圧が井戸１側の管圧以上の場合に第一調整部７１を開状態にし、または、オゾン発生器２側の管圧が井戸１側の管圧未満の場合に第一調整部７１を閉状態にする制御ステップ（図３のステップＳＴ２）として、制御部４は、第一調整部７１の第一測定部７１１の第一配管５１内の管圧の第一測定値と、第二測定部７１２の第一配管５１内の管圧の第二測定値とを入力する。そして、第一測定値と第二測定値とが同一または第一測定値が第二測定値より高くなると、第一調整部７１のバルブ７１０を閉状態から開状態に制御する。
【００３６】
原料ガスおよび持続化体を井戸１に供給開始後、あるいは同時に制御部４は第五信号線８７を介して第二調整部７２を閉状態とする。その後、第一配管５１を介してオゾン発生ステップで発生させたオゾンを井戸に導くオゾン供給ステップ（図３のステップＳＴ３）として、オゾン発生器２の放電を開始してオゾン発生を行い、オゾンガスおよび持続化体を井戸１に供給する。
【００３７】
Ｔ１工程にて、加圧空気が供給されているため、第二配管５３はもちろんのこと、分岐点Ｍより第一調整部７１までの第一配管５１にも加圧空気が充満している。よって、Ｔ１工程が終了して、Ｔ２工程に移行しても、第二配管５３および第一調整部７１までの第一配管５１には、加圧空気が残存している。この加圧空気が残存した状態で、第一調整部７１のバルブ７１０を開状態にすると、第一調整部７１からオゾン発生器２までの第一配管５１内の管圧が、第一調整部７１から井戸１までの第一配管５１内の管圧より小さい可能性が高く、図４の矢印Ｙ１および矢印Ｙ２と逆方向に加圧空気がオゾン発生器２側に流れ、オゾン発生器２にて発生したオゾンがオゾン発生器２に逆流することが考えられる。
【００３８】
よって、上記に示したように、オゾン発生器２へのオゾンの発生の開始の開始信号と同時に、第一調整部７１のバルブ７１０を開状態とせず、第一測定値と第二測定値とが同一または第一測定値が第二測定値より高くなると、バルブ７１０を閉状態から開状態に制御する。このように制御すれば、オゾン発生器２にオゾンが逆流することが防止でき、オゾン発生器２の不具合を防止できる。また、第二調整部７２は、オゾン発生器２のオゾンの発生時には閉状態に制御されているため、供給部６にオゾンが流入することが防止でき、供給部６の性能が確保できる。
【００３９】
また、この現象は、図２に示したように、第一配管５１と第二配管５３とが分岐点Ｍにて合流する場合に限られるものではなく、例えば、図６に示したように、第一配管５１と第二配管５３とがそれぞれ井戸１まで分岐点Ｍを設けることなく設置される場合も考えられる。この場合であっても、圧力空気は井戸１において第一配管５１側に同様に流入するため、同様の浄化方法を行うことにより、同様の効果を奏することができる。但し、分岐点Ｍが存在しないため、第一調整部７１はオゾン発生器２から井戸１までの間に、第二調整部７２は供給部６から井戸１までの間のいずれかの位置に設置されていればよい。
【００４０】
尚、上記実施の形態１では、オゾンガスと持続化体とを同時に供給する例を示したが、オゾンガスのみを供給する場合も考えられる。
【００４１】
また、供給部６から加圧空気を供給する例を示したが、これに限られることはなく、例えば、オゾン発生器からオゾンガスのみを供給する場合も考えられる。この場合、例えば、オゾンガスを供給する工程と、オゾンガスを供給しない（停止）工程、すなわち何も井戸に供給しない工程とにて行われる。この場合であっても、井戸にオゾンの供給を開始する開始時点では、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するとともに、第一調整部よりオゾン発生器側の第一配管内の管圧が、第一調整部より井戸側の第一配管内の管圧と同一または高くなると、第一調整部を閉状態から開状態に制御する。このようにすれば、上記実施の形態１にて示した加圧空気でなく、他の要因であっても、オゾン発生器にオゾンが逆流することを防止できる。
【００４２】
また、制御部は、第一配管におけるオゾン発生器側の管圧が、井戸側の管圧以上の場合に、第一調整部を開状態にし、オゾン発生器側の管圧が、井戸側の管圧未満の場合に、第一調整部を閉状態に制御を行う例を示したが、これに限られることはなく、浄化装置において固有の、オゾン発生器側の第一配管内の管圧が、井戸側の第一配管内の管圧と同一または高くなる所定時間を予め設定し、制御部は、井戸にオゾンの供給を開始する開始時点から所定時間後に、第一調整部を閉状態から開状態に制御することも可能である。
【００４３】
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、
前記オゾン発生器が発生したオゾンを前記スパージング井戸に導く第一配管と、
前記オゾン発生器と前記スパージング井戸との間に位置し、前記第一配管の開閉の調整を行う第一調整部と、
前記第一配管における前記オゾン発生器側の管圧が、前記スパージング井戸側の管圧以上の場合に、前記第一調整部を開状態にし、前記オゾン発生器側の管圧が、前記スパージング井戸側の管圧未満の場合に、前記第一調整部を閉状態にする制御を行う制御部とを備えるので、
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。
【００４４】
また、前記第一調整部は、開閉部と、前記開閉部より前記オゾン発生器側の前記第一配管内の管圧を測定する第一測定部と、前記開閉部より前記スパージング井戸側の前記第一配管内の管圧を測定する第二測定部とを有し、
前記制御部は、前記第一測定部および前記第二測定部の測定値に基づいて前記開閉部の開閉を制御するので、
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。
【００４５】
また、前記制御部は、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から所定時間後に、前記第一調整部を閉状態から開状態に制御するので、
オゾンの逆流の発生を簡便に防止できるため、オゾン発生器、ひいては浄化装置の品質を簡便に確保できる。
【００４６】
また、前記オゾン発生器は、原料ガスを導入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、
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。
【００４７】
また、前記原料ガスは、酸素ガス、または、窒素ガスを混合した酸素ガスを用いるので、オゾンを発生を確実に行うことができる。
【００４８】
また、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、
前記供給部が供給する加圧供給体を前記スパージング井戸に導く第二配管と、
前記供給部と前記スパージング井戸との間に位置し、前記第二配管の開閉の調整を行う第二調整部とを備えるので、
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。
【００４９】
また、前記制御部は、前記第二調整部を前記オゾン発生器のオゾンの発生時には閉状態に制御するので、
第二調整部にオゾンの逆流の発生を確実に防止できるため、第二調整部、ひいては浄化装置の品質を確保できる。
【００５０】
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。
【００５１】
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。
【００５２】
また、前記持続化体は、炭酸ガスを用いるので、オゾンガスと持続化体である炭酸ガスとを確実に井戸に供給できる。
【００５３】
また、上記のような実施の形態１の浄化方法によれば、
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方法において、
オゾン発生器にてオゾンを発生させるオゾン発生ステップと、
前記スパージング井戸に接続してある第一配管を介し、前記オゾン発生ステップで発生させたオゾンを前記スパージング井戸に導くオゾン供給ステップと、
前記オゾン発生器と前記スパージング井戸との間に位置し前記第一配管の開閉の調整する第一調整部を設け、前記第一配管内における前記オゾン発生器側の管圧が前記スパージング井戸側の管圧以上の場合に前記第一調整部を開状態にし、前記オゾン発生器側の管圧が前記スパージング井戸側の管圧未満の場合に前記第一調整部を閉状態にする制御ステップとを備えるので、
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。
【００５４】
実施の形態２．
実施の形態２においては、オゾンガス、持続化体および加圧空気に加えて、吸引した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。
【００５５】
図７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。この実施の形態では、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。
【００５６】
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は第六信号線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。吸引ブロワ１１０は第七信号線８６を介して制御部４に接続され、制御部４により制御される。具体的には、制御部４は、吸引ブロワ１１０の吸引開始のタイミングおよび吸引ガス流量の動作を制御する。
【００５７】
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のブロワであり、さらに、排ガス処理部１３０にて排ガス処理されたガスを大気に放出する。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、持続化体部３、供給部６、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。
【００５８】
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、持続化体、および、加圧空気の供給方法は、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。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。
【００５９】
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。
【００６０】
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、第六信号線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、持続化体部３、供給部６、および吸引ブロワ１１０の少なくとも１つに信号を送信して、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、持続化体の注入量、各工程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。
【００６１】
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。
【００６２】
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こと、前記土壌中に挿入される吸引井戸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、
前記吸引井戸に接続された排ガスを処理する排ガス処理部を備えたので、
土壌中の浄化に基づいて発生する排ガスを簡便に処理できる。
【００６３】
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】
【００６４】
１  井戸、１０  オゾンガスモニタ、１００  汚染領域、１１  噴出部、
１１０  吸引ブロワ、１３０  排ガス処理部、１４２  第三配管、２  オゾン発生器、
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、５２  配管、５３  第二配管、
７１  第一調整部、７１０  バルブ、７１１  第一測定部、７１２  第二測定部、
７２  第二調整部、８１  第一信号線、８２  第三信号線、８３  第二信号線、
８４  第四信号線、８５  第六信号線、８６  第七信号線、８７  第五信号線、
９１  吸引井戸、Ｍ  分岐点。
【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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