(57)【要約】【課題】地下水面上の油は地下水に比べて流動が緩慢であり、回収井戸の地下水位を低下させただけでは、地下水面に浮上した油が横方向（水平方向）に移動しにくく、油が回収井戸内に流入しにくいので、油を効率的に回収できないという問題点があった。特に、回収井戸の周囲に存在する地中の油汚染領域が広範囲に渡る場合、回収井戸よりも離れた場所に存在する油の水平方向の流動が緩慢となり、回収井戸内に油が流入しにくいので、油を効率的に回収できないため、油汚染部の油を効率的に回収可能とした地中の油汚染土壌の油回収方法を提供する。【解決手段】油汚染土壌５中の油汚染部８に酸素水を供給した後に、酸素水と油との混合液体３６を回収した。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
油汚染土壌中の油汚染部に酸素水を供給した後に、酸素水と油との混合液体を回収したことを特徴とする油汚染土壌の油回収方法。
【請求項２】
油汚染土壌における油汚染部からみて地下水の流れの上流側から地下水に酸素水を供給し、油汚染部からみて地下水の流れの下流側において、油汚染部を通過した酸素水と油との混合液体を回収したことを特徴とする油汚染土壌の油回収方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、油汚染土壌の油を効率的に回収可能な油汚染土壌の油回収方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
油汚染土壌の油汚染箇所の下部から油汚染箇所に空気を供給することによって、地下水中に浮遊している油や土粒子に付着したり土粒子間に閉塞している油を地下水面へ浮上させて、地下水面に油層を形成させた後、回収井戸内に溜まった液体を引揚げる。これにより、回収井戸の周囲の地下水位が低下し、地下水とともに地下水面に浮上した油が横方向に移動して回収井戸内に流入するので、この油を地下水とともに引揚げることで回収井戸の周囲に存在していた油を回収できる（例えば、特許文献１等参照）。
【特許文献１】特開２００７−２４５０５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、地下水面上の油は地下水に比べて流動が緩慢であり、回収井戸の地下水位を低下させただけでは、地下水面に浮上した油が横方向（水平方向）に移動しにくく、油が回収井戸内に流入しにくいので、油を効率的に回収できないという問題点があった。特に、回収井戸の周囲に存在する地中の油汚染領域が広範囲に渡る場合、回収井戸よりも離れた場所に存在する油の水平方向の流動が緩慢となり、回収井戸内に油が流入しにくいので、油を効率的に回収できない。
本発明は上記問題点に鑑みてなされたもので、油汚染部の油を効率的に回収可能とした油汚染土壌の油回収方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明に係る油汚染土壌の油回収方法は、油汚染土壌中の油汚染部に酸素水を供給した後に、酸素水と油との混合液体を回収したり、あるいは、油汚染土壌における油汚染部からみて地下水の流れの上流側から地下水に酸素水を供給し、油汚染部からみて地下水の流れの下流側において、油汚染部を通過した酸素水と油との混合液体を回収したので、酸素水によって油汚染部の油が剥離及び洗浄されたり、酸素水と油汚染部の油とが混じり易くなるので、油汚染部の油を効率的に回収できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００５】
最良の形態１
図１及び図２は本発明の最良の形態１を示し、図１は図２のＡ−Ａ断面に相当する図であって油汚染土壌の油回収方法を示し、図２は油汚染土壌の油回収方法を油汚染土壌の上方から見て示す。
【０００６】
図１を参照し、油汚染土壌の油回収装置の構成を説明する。
油回収装置１は、酸素水供給手段５０、回収手段６０を備える。
尚、Ｘは不飽和帯、Ｙは飽和帯、Ｌは地下水位を示す。
【０００７】
酸素水供給手段５０は、酸素水供給装置５１と、酸素水供給井戸５２とを備える。
酸素水供給装置５１は、酸素水生成部５３と、酸素水生成部５３で生成された酸素水を加圧する加圧ポンプ５４と、加圧ポンプ５４で加圧された酸素水Ｏ（以下、符号を付さずに酸素水という）を酸素水供給井戸５２内に供給するための供給ホース５５とを備える。
酸素水供給井戸５２は、油汚染土壌５における油汚染部８からみて地下水の流れの上流側に設けられる。酸素水供給井戸５２は、油汚染部８の上流側に位置する地表面から地中に向けて形成された掘削竪孔５６と、掘削竪孔５６内に挿入された有孔管５７とにより形成される。
掘削竪孔５６は、孔底５８が油汚染土壌５の油汚染部８よりも下方まで到達する深さに形成される。即ち、掘削竪孔５６は、地中の油汚染部８に対する上流側に位置する油汚染土壌５の地表面から地中に垂直方向に延長して、油汚染部８よりも下方の位置まで到達するように形成される。油汚染部８の位置及び深さは、事前のボーリング調査で調べる。
有孔管５７は、例えば断面円形で一端閉塞他端開口の有底管により形成され、管の壁に管の内面と外面とに貫通する孔５９を複数備えたものである。孔５９は、例えば有孔管５７の周方向に延長する細長の孔により形成される。有孔管５７は、例えば、油汚染部８に近い部分にだけ孔５９を備えた有孔管を用いる。有孔管５７は、複数の管を継いで形成してもよいし、１本の管により形成してもよい。
有孔管５７は、管底５７ａ側から掘削竪孔５６内に挿入される。有孔管５７の外面と掘削竪孔５６の内壁面５６ａとが接触するように、掘削竪孔５６の径と有孔管５７の外径とがほぼ同じである。
【０００８】
回収手段６０は、回収井戸６１、引揚装置６２を備える。
回収井戸６１は、油汚染土壌５における油汚染部８からみて地下水の流れの下流側に設けられる。回収井戸６１は、油汚染部８の下流側に位置する地表面から地中に向けて形成された掘削竪孔６９と、掘削竪孔６９内に挿入された有孔管６３とにより形成される。掘削竪孔６９は、掘削竪孔５６と同じ構成であり、有孔管６３は有孔管５７と同じ構成であるので、詳説を省略する。
【０００９】
引揚装置６２は、引揚ホース６４、吸引ポンプ６５、回収タンク６６、吸引ポンプ６５と回収タンク６６とを連通可能に繋ぐ連結ホース６７、吸引ポンプの駆動電源６８とを備える。引揚ホース６４の一端が吸引ポンプ６５の吸込口に連結され、引揚ホース６４の他端が回収井戸６１内に挿入される。連結ホース６７の一端が回収タンク６６の液体取込口に連結され、連結ホース６７の他端が吸引ポンプ６５の吐出口に連結される。
【００１０】
例えば、図２に示すように、酸素水供給井戸５２は、油汚染部８からみて地下水の流れの上流側において地下水の流れる方向と直交する方向に平行に並ぶように複数形成し、回収井戸６１は、油汚染部８からみて地下水の流れの下流側において地下水の流れる方向と直交する方向に平行に並ぶように複数形成する。
【００１１】
図１を参照し、地中の油汚染土壌の油回収方法を説明する。まず、油汚染土壌５での事前のボーリング調査で調べた油汚染部８の範囲及び油汚染部８の地中深さを確認して、油汚染部８からみて地下水の流れの上流側に酸素水供給井戸５２を形成するとともに、油汚染部８からみて地下水の流れの下流側に回収井戸６１を形成する。酸素水供給装置５１を駆動して酸素水供給井戸５２内に酸素水を供給し、その後、所定時間経過後に、油汚染部８を通過して回収井戸６１内に集まった酸素水と油との混合液体３６を引揚装置６２で引揚げる引揚作業を行うことによって、混合液体３６を回収タンク６６に回収する。
【００１２】
最良の形態１によれば、酸素水供給井戸５２内に酸素水を供給することによって、酸素水により油汚染部８の油を効率的に回収できる。
酸素水は、過飽和に酸素を溶存しているため、土壌中に浸透する間に徐々に微細な気泡を発生し、いわゆる気泡連行のような形で土壌粒子に付着した油を剥離、洗浄する。また、酸素水は、酸素をナノレベルまで小さくして溶解させているため、一般的に、水の分子（クラスター）が小さく、そのため表面張力が低下して油への浸透性が高まり、油と混じり易くなる。よって、酸素水を油汚染部８よりも地下水の上流側から地下水に供給し、油汚染部８を通過して回収井戸６１内に集まった混合液体３６を引揚装置６２で回収タンク６６に回収することによって、油汚染部８の油を効率良く回収できる。
【００１３】
また、酸素水の供給によって土壌中に酸素が供給されることになるので、土壌が好気性に保たれて土壌中の微生物の活性化にもつながるので、微生物による油分解効果を高めることができる。
【００１４】
尚、図２に示す複数の回収井戸６１の代わりに、図２に示す複数の回収井戸６１を繋いだように連続する溝（トレンチ）を回収溝４７（図３参照）としてもよい。
【００１５】
最良の形態２
図４乃至図６は本発明の最良の形態２を示し、図４は図６のＡ−Ａ断面に相当する図であって油汚染土壌の油回収方法を示し、図５は図６のＢ−Ｂ断面に相当する図であって油汚染土壌の油回収方法を示し、図６は油汚染土壌の油回収方法を油汚染土壌の上方から見て示す。
【００１６】
図４を参照し、油汚染土壌の油回収装置の構成を説明する。油回収装置１は、酸素水供給手段５０Ａ、回収手段６０Ａを備える。
【００１７】
酸素水供給手段５０Ａは、最良の形態１と同じ酸素水供給装置５１と、酸素水供給用の有孔管１７とを備える。
酸素水供給用の有孔管１７は、周知の曲線ボーリング装置により形成されたボーリング孔内に埋設される。ボーリング孔内に有孔管１７を埋設する方法は、例えば、特開２００４−２９３１３５号公報等に開示された周知の方法により実現可能である。即ち、曲線ボーリング装置を用いて、油汚染土壌５の任意のＡ位置の地表面から地中に向けて地表面と油汚染部８との間を通過した後にＡ位置とは異なるＢ位置の地表面に到達するボーリング孔を形成した後、ボーリング孔を掘削した曲線ボーリング装置の回転ロッドの先端に取り付けられていた掘削ビットを取り外して回転ロッドの先端に拡径掘削ビット（リーマと呼ばれる）を取り付ける。この拡径掘削ビットによって、Ｂ位置にあるボーリング孔の出口２６からＡ位置にあるボーリング孔の入口２５までボーリング孔の径を拡径しながら掘削する際に、拡径掘削ビットの掘削進行方向の後端に有孔管１７を繋げておくことで、水平ボーリング孔を拡径した拡径孔２２内に有孔管１７を埋設できる。尚、有孔管１７は、複数の管を継いで形成する。有孔管１７は、管の壁に管の内面と外面とに貫通する孔２３を複数備えた有孔管が、油汚染部８を通過する部分にだけ位置されるように埋設される。
有孔管１７は、地表面側から見た場合に、例えば、回収井戸２を挟んで互いに平行に位置するように複数設けられる（図５，図６参照）。
拡径孔２２の入口２５から地上に延長する有孔管１７の一端と一方の加圧ポンプ５４の吐出口とが連通可能に連結され、拡径孔２２の出口２６から地上に延長する有孔管１７の他端と他方の加圧ポンプ５４の吐出口とが連通可能に連結される。尚、有孔管１７の一端又は他端のうちの一方のみを加圧ポンプ５４に連結し、加圧水を有孔管１７の一端又は他端のうちの一方のみから地中に供給するようにしてもよい。
【００１８】
回収手段６０Ａは、回収井戸２、最良の形態１と同じ引揚装置６２を備える。
回収井戸２は、油汚染土壌５の地表面から地中の油汚染部８に向けて形成された掘削竪孔６と、掘削竪孔６内に挿入された回収用の有孔管４９とにより形成される。
掘削竪孔６は、孔底１３が油汚染土壌５の油汚染部８よりも下方まで到達する深さに形成される。即ち、掘削竪孔６は、油汚染土壌５の地表面から地中の油汚染部８を通過して油汚染部８よりも下方まで到達するように形成される。油汚染部８の位置及び深さは、事前のボーリング調査で調べる。
有孔管４９は、例えば断面円形で一端閉塞他端開口の有底管により形成され、管の壁に管の内面と外面とに貫通する孔９を複数備えたものである。孔９は、例えば有孔管４９の周方向に延長する細長の孔により形成される。有孔管４９は、例えば、油汚染部８に近い部分にだけ孔９を備えた有孔管を用いる。有孔管４９は、複数の管を継いで形成してもよいし、１本の管により形成してもよい。
有孔管４９は、管底１２側から掘削竪孔６内に挿入される。有孔管４９の外面と掘削竪孔６の内壁面１１とが接触するように、掘削竪孔６の径と有孔管４９の外径とがほぼ同じである。
【００１９】
図４を参照し、油汚染土壌の油回収方法を説明する。まず、油汚染土壌５での事前のボーリング調査で調べた油汚染部８の範囲及び油汚染部８の地中深さを確認して、酸素水供給用の有孔管１７及び回収井戸２を設置し、酸素水供給装置５１、引揚装置６２を設置する。その後、水圧付与作業及び引揚作業による油汚染土壌５の油の回収作業を行う。
【００２０】
即ち、酸素水供給装置５１を駆動して酸素水供給用の有孔管１７内に酸素水を供給し、その後、所定時間経過後に、油汚染部８を通過して回収井戸２内に集まった酸素水と油との混合液体３６を引揚装置６２で引揚げる引揚作業を行うことによって、混合液体３６を回収タンク６６に回収する。
【００２１】
最良の形態２によれば、油汚染部８に酸素水を供給するとともに、油汚染部８の上面に水圧を付与したことにより、酸素水及び水圧によって、回収井戸２内に油が流入しやすくなり、油を効率的に回収できるようになる。
また、酸素水供給用の有孔管１７を油汚染部８と地表面との間に延長させたので、油汚染部８に近い地中から注水できるようになり、地表面から注水する場合に比べて水圧損失を少なくできて油汚染部８の油に加える水圧を大きくできる。従って、油汚染部８の上面がより大きい水圧で押されることによって当該油汚染部８の油が横方向により移動しやすくなって回収井戸２内に集まりやすくなるので、油回収効率をより向上できる。
【００２２】
最良の形態３
図７は油汚染土壌の油回収処理装置及び油回収方法を示す。
最良の形態２では、酸素水供給用の有孔管１７を、地表面から油汚染土壌５中の油汚染部８の下方に延長するように設けて、当該有孔管１７内に酸素水を注入して有孔管１７の孔２３から油汚染部８の方向に向けて排出される酸素水によって油汚染部８の油に下方から水圧を加えるとともに、回収井戸２内の混合液体３６を引揚げる回収作業を行うことによって回収井戸２の周囲に存在していた油を回収する。
最良の形態３で使用する油回収装置１の構成、及び、酸素水供給装置５１、引揚装置６２の動作は、最良の形態１と同じである。
【００２３】
最良の形態３によれば、油汚染部８に酸素水を供給するとともに、油汚染部８の下面に水圧を付与したことにより、酸素水及び水圧によって、回収井戸２内に油が流入しやすくなり、油を効率的に回収できるようになる。
また、酸素水供給用の有孔管１７を油汚染部８の下方に延長させたので、油汚染部８に近い地中から注水できるようになり、地表面から注水する場合に比べて水圧損失を少なくできて油汚染部８の油に加える水圧を大きくできるので、油回収効率をより向上できる。
【００２４】
最良の形態４
最良の形態２と最良の形態３とを組み合わせてもよい。即ち、図８に示すように、一方の酸素水供給用の有孔管１７を、地表面から油汚染土壌５中の油汚染部８と地表面との間に延長するように油汚染部８の上側に設置するとともに、他方の酸素水供給用の有孔管１７を、地表面から油汚染土壌５中の油汚染部８の下方に延長するように油汚染部８の下側に設け、一方の有孔管１７内及び他方の有孔管１７内に酸素水を注入して各有孔管１７の孔２３から油汚染部８の方向に向けて排出される酸素水によって油汚染部８の油に上下方向から水圧を加えるとともに、回収井戸２内の混合液体３６を引揚げる回収作業を行うことによって油汚染部８の油を回収する。
【００２５】
最良の形態４によれば、最良の形態２の効果と最良の形態３の効果とを合わせた相乗効果を得ることができ、油回収効率をさらに向上できる。
【００２６】
最良の形態５
図９乃至図１１は本発明の最良の形態５を示し、図９は図１１のＡ−Ａ断面に相当する図であって油汚染土壌の油回収方法を示し、図１０は図１１のＢ−Ｂ断面に相当する図であって油汚染土壌の油回収方法を示し、図１１は油汚染土壌の油回収方法を油汚染土壌の上方から見て示す。
【００２７】
図９を参照し、油汚染土壌の油回収装置の構成を説明する。油回収装置１は、酸素水供給手段５０Ｂ、回収手段６０Ｂを備える。
【００２８】
酸素水供給手段５０Ｂは、最良の形態２で説明した、酸素水供給装置５１と、酸素水供給用の有孔管１７とを備える。
【００２９】
回収手段６０Ｂは、回収用の有孔管７１、上述した引揚装置６２を備える。
回収用の有孔管７１は、酸素水供給用の有孔管１７を埋設する方法と同じ方法で、油汚染部８の下方を通過するように埋設される。有孔管７１は、酸素水供給用の有孔管１７と同じ構成のものを用いればよい。有孔管７１は、管の壁に管の内面と外面とに貫通する孔２４を複数備えた有孔管が、例えば、油汚染部８の下方を通過する部分にだけ位置されるように埋設されて構成される。
有孔管７１は、地表面側から見た場合に、例えば、油汚染部８の下方において互いに平行、かつ、酸素水供給用の有孔管１７と平行に位置するように複数設けられる（図１０，図１１参照）。
拡径孔２２Ａの入口２５Ａから地上に延長する有孔管７１の一端と一方の吸引ポンプ６５の吸込口とが連通可能に連結され、拡径孔２２Ａの出口２６Ａから地上に延長する有孔管７１の他端と他方の吸引ポンプ６５の吸引口とが連通可能に連結される。尚、有孔管１７１の一端又は他端のうちの一方のみを吸引ポンプ６５に連結して吸水してもよい。
【００３０】
図９を参照し、油汚染土壌の油回収方法を説明する。まず、油汚染土壌５での事前のボーリング調査で調べた油汚染部８の範囲及び油汚染部８の地中深さを確認して、地表面から油汚染土壌５中の油汚染部８と地表面との間に延長する注水用の有孔管１７を設けるとともに、地表面から油汚染土壌５中の油汚染部８の下方に延長する回収用の有孔管７１を設け、さらに、酸素水供給装置５１、引揚装置６２を設置する。その後、水圧付与作業及び引揚作業による油汚染土壌５の油の回収作業を行う。
【００３１】
即ち、酸素水供給装置５１を駆動することで、酸素水供給用の有孔管１７を介して油汚染部８に酸素水が供給され、酸素水が油汚染部８の上面に水圧を付与する。酸素水及び水圧によって、回収用の有孔管７１内に油が流入しやすくなり、油汚染部８の油を効率的に回収できるようになる。
また、注水用の有孔管１７を油汚染部８と地表面との間に延長させたので、油汚染部８に近い地中から注水できるようになり、地表面から注水する場合に比べて水圧損失を少なくできて油汚染部８の油に加える水圧を大きくできる。従って、油汚染部８の上面がより大きい水圧で押されることによって当該油汚染部８の油が下方向により移動しやすくなるので、油回収効率をより向上できる。
【００３２】
最良の形態６
図１２は油汚染土壌の油回収処理装置及び油回収方法を示す。
酸素水供給用の有孔管１７を、地表面から油汚染土壌５中の油汚染部８の下方に延長するように設けるとともに、回収用の有孔管７１を、地表面から油汚染部８と地表面との間に延長するように設けてもよい。即ち、最良の形態１の酸素水供給用の有孔管１７と回収用の有孔管７１とを上下逆に設けた構成とした。
最良の形態６で使用する油回収装置１の構成、及び、酸素水供給装置５１、引揚装置６２の動作は、最良の形態１と同じである。
【００３３】
最良の形態６によれば、油汚染部８の下方から油汚染部８の下面に酸素水供給用の有孔管１７の孔２３から水圧を付与することにより、油汚染部８の油が上方向に移動し、油汚染部８の上方に位置する回収用の有孔管７１内に孔２４を介して油が流入しやすくなり、回収用の有孔管７１内の混合液体３６を引揚げることで、油汚染部８の油を効率的に回収できるようになる。
また、酸素水供給用の有孔管１７を油汚染部８の下方に延長させたので、油汚染部８に近い地中から注水できるようになり、地表面から注水する場合に比べて水圧損失を少なくできて油汚染部８の油に加える水圧を大きくできるので、油回収効率をより向上できる。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
回収用の有孔管７１の断面形状は矩形でもよい。
回収用の有孔管７１の孔２４、注水用の有孔管１７の孔２３の形状は問わない。
酸素水供給用の有孔管１７や回収用の有孔管７１は、一方の端が地中で止まるように設けられ、他方の端が地上でポンプに連結された構成としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】油汚染土壌の油回収方法を示す断面図（最良の形態１）。
【図２】油汚染土壌の油回収方法を示す平面図（最良の形態１）。
【図３】（ａ）は油汚染土壌の油回収方法を示す断面図、（ｂ）は油汚染土壌の油回収方法を示す平面図（最良の形態１）。
【図４】油汚染土壌の油回収方法を示す断面図（最良の形態２）。
【図５】油汚染土壌の油回収方法を示す断面図（最良の形態２）。
【図６】油汚染土壌の油回収方法を示す平面図（最良の形態２）。
【図７】油汚染土壌の油回収方法を示す断面図（最良の形態３）。
【図８】油汚染土壌の油回収方法を示す断面図（最良の形態４）。
【図９】油汚染土壌の油回収方法を示す断面図（最良の形態５）。
【図１０】油汚染土壌の油回収方法を示す断面図（最良の形態５）。
【図１１】油汚染土壌の油回収方法を示す平面図（最良の形態５）。
【図１２】油汚染土壌の油回収方法を示す断面図（最良の形態６）。
【符号の説明】
【００３６】
５  油汚染土壌、８  油汚染部、３６  混合液体。
【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】
2010119917.tif 000009
【図８】
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【図９】
2010119917.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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