(57)【要約】【課題】高濃度ＶＯＣ汚染地盤を容易に浄化することが可能な高濃度ＶＯＣ汚染地盤の原位置浄化方法を提供する。【解決手段】高濃度ＶＯＣ汚染地盤に鉄粉を供給し、汚染地盤中のＶＯＣの濃度を１ｍｇ／ｌ以上１００ｍｇ／ｌ以下に低下させ、その後、当該汚染地盤に難水溶性栄養材を供給し、嫌気性微生物を活性化させる。あるいは、高濃度ＶＯＣ汚染地盤にＶＯＣの吸着材を供給し、汚染地盤中のＶＯＣの濃度を１ｍｇ／ｌ以上１００ｍｇ／ｌ以下に低下させ、その後、当該汚染地盤に徐放性栄養材、又はグルコン酸若しくはグルコン酸誘導体を含有する水溶性栄養材を供給し、嫌気性微生物を活性化させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
揮発性有機化合物質（ＶＯＣ）の濃度が１００ｍｇ／ｌを超過する汚染地盤を、その汚染地盤中に生息する前記ＶＯＣの分解活性を有する嫌気性微生物を活性化させて、原位置で浄化する高濃度ＶＯＣ汚染地盤の原位置浄化方法であって、
前記汚染地盤に鉄粉を供給し、その鉄粉の還元作用により前記ＶＯＣを還元分解させて当該汚染地盤中の前記ＶＯＣの濃度を１ｍｇ／ｌ以上１００ｍｇ／ｌ以下に低下させ、
その後、当該汚染地盤に難水溶性栄養材を供給し、前記嫌気性微生物を活性化させることを特徴とする高濃度ＶＯＣ汚染地盤の原位置浄化方法。
【請求項２】
請求項１において、
前記難水溶性栄養材が、小麦フスマ及び末粉を含有することを特徴とする高濃度ＶＯＣ汚染地盤の原位置浄化方法。
【請求項３】
揮発性有機化合物質（ＶＯＣ）の濃度が１００ｍｇ／ｌを超過する汚染地盤を、その汚染地盤中に生息する前記ＶＯＣの分解活性を有する嫌気性微生物を活性化させて、原位置で浄化する高濃度ＶＯＣ汚染地盤の原位置浄化方法であって、
前記汚染地盤に前記ＶＯＣの吸着材を供給し、その吸着材に前記ＶＯＣを吸着させて当該汚染地盤中の前記ＶＯＣの濃度を１ｍｇ／ｌ以上１００ｍｇ／ｌ以下に低下させ、
その後、当該汚染地盤に徐放性栄養材、又はグルコン酸若しくはグルコン酸誘導体を含有する水溶性栄養材を供給し、前記嫌気性微生物を活性化させることを特徴とする高濃度ＶＯＣ汚染地盤の原位置浄化方法。
【請求項４】
請求項３において、
前記徐放性栄養材が、乳化植物油又はＣＭＣ（carboxymethylcellulose）であることを特徴とする高濃度ＶＯＣ汚染地盤の原位置浄化方法。
【請求項５】
請求項３又は４において、
前記吸着材として、木炭又は活性炭を用いることを特徴とする高濃度ＶＯＣ汚染地盤の原位置浄化方法。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項において、
前記汚染地盤に前記嫌気性微生物の培養液を供給することを特徴とする高濃度ＶＯＣ汚染地盤の原位置浄化方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高濃度のＶＯＣで汚染された汚染地盤を原位置で浄化するための高濃度ＶＯＣ汚染地盤の原位置浄化方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
揮発性有機化合物（volatile organic compounds；以下「ＶＯＣ」という。）で汚染された汚染地盤（以下「ＶＯＣ汚染地盤」という。）を浄化する技術として、従来、ＶＯＣ汚染地盤中に生息するＶＯＣの分解活性を有する嫌気性微生物（以下「ＶＯＣ分解微生物」という。）を活性化させて、当該ＶＯＣ汚染地盤を原位置で浄化する技術が知られている（例えば、特許文献１等参照）。
【０００３】
この技術を用いると、ＶＯＣ汚染地盤中に生息するＶＯＣ分解微生物が活性化されて、当該ＶＯＣ汚染地盤中のＶＯＣが分解されるため、ＶＯＣ汚染地盤が原位置で浄化されることとなる。なお、ＶＯＣの代表例として、ＰＣＥと略称されるテトラクロロエチレン（Tetrachloroethylene；以下「ＰＣＥ」と略称する。）、トリクロロエチレン（Trichloroethylene；以下「ＴＣＥ」という。）、及び1,1-ジクロロエチレン（1,1-Dichloroethelne；以下「1,1-ＤＣＥ」という。）若しくはcis-1,2-ジクロロエチレン（cis-1,2-Dichloroethelne；以下「cisＤＣＥ」という。）が知られており、ＰＣＥが分解されるとＴＣＥが生じ、ＴＣＥが分解されるとＤＣＥが生じる。そして、このＤＣＥが分解されると、クロロエチレン (chloroethylene)が生じるとともに、クロロエチレンが分解されると、無害物質であるエチレン（ethylene）が生じる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−１１６４２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、ＶＯＣの濃度が１００ｍｇ／ｌを超過する汚染地盤（以下「高濃度ＶＯＣ汚染地盤」という。）にあっては、当該汚染地盤中に生息するＶＯＣ分解微生物によるＶＯＣの分解活性が低下してしまうため、従来の技術では、このような高濃度ＶＯＣ汚染地盤を原位置で浄化することが困難であった。
【０００６】
とりわけ、汚染地盤が粘性土からなり、当該粘性土がＶＯＣの原液を含む非水溶性液体（いわゆるＶＯＣ原液）で汚染されている場合には、ＶＯＣ分解微生物によるＶＯＣの分解活性が著しく低下してしまうため、従来の技術では、このような高濃度ＶＯＣ汚染地盤を原位置で浄化することは著しく困難であった。
【０００７】
本発明は、このような従来技術の問題に鑑みてなされたものであり、ＶＯＣの濃度が１００ｍｇ／ｌを超過する高濃度ＶＯＣ汚染地盤を容易に浄化することが可能な高濃度ＶＯＣ汚染地盤の原位置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】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明は、揮発性有機化合物質（ＶＯＣ）の濃度が１００ｍｇ／ｌを超過する汚染地盤を、その汚染地盤中に生息する前記ＶＯＣの分解活性を有する嫌気性微生物を活性化させて、原位置で浄化する高濃度ＶＯＣ汚染地盤の原位置浄化方法であって、前記汚染地盤に鉄粉を供給し、その鉄粉の還元作用により前記ＶＯＣを還元分解させて当該汚染地盤中の前記ＶＯＣの濃度を１ｍｇ／ｌ以上１００ｍｇ／ｌ以下に低下させ、その後、当該汚染地盤に難水溶性栄養材を供給し、前記嫌気性微生物を活性化させることを特徴とする。  
前記難水溶性栄養材が、小麦フスマ及び末粉を含有することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明は、揮発性有機化合物質（ＶＯＣ）の濃度が１００ｍｇ／ｌを超過する汚染地盤を、その汚染地盤中に生息する前記ＶＯＣの分解活性を有する嫌気性微生物を活性化させて、原位置で浄化する高濃度ＶＯＣ汚染地盤の原位置浄化方法であって、前記汚染地盤に前記ＶＯＣの吸着材を供給し、その吸着材に前記ＶＯＣを吸着させて当該汚染地盤中の前記ＶＯＣの濃度を１ｍｇ／ｌ以上１００ｍｇ／ｌ以下に低下させ、その後、当該汚染地盤に徐放性栄養材、又はグルコン酸若しくはグルコン酸誘導体を含有する水溶性栄養材を供給し、前記嫌気性微生物を活性化させることを特徴とする。  
前記徐放性栄養材が、乳化植物油又はＣＭＣ（carboxymethylcellulose）であることを特徴とする。  
前記吸着材として、木炭又は活性炭を用いることを特徴とする。  
前記汚染地盤に前記嫌気性微生物の培養液を供給することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ＶＯＣの濃度が１００ｍｇ／ｌを超過する高濃度ＶＯＣ汚染地盤を容易に浄化することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】確認試験（１）の結果を示すグラフである。
【図２】確認試験（３）の結果を示すグラフである。
【図３】確認試験（４）の結果を示すグラフである。
【図４】確認試験（５）の結果を示すグラフである。
【図５】確認試験（６）の結果を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
＝本発明の経緯＝
本発明者らは、ＶＯＣの濃度が１００ｍｇ／ｌを超過する高濃度ＶＯＣ汚染地盤では、ＶＯＣ分解微生物によるＶＯＣの分解活性が低下してしまい（確認試験（１）参照）、またこれとは逆にＶＯＣの濃度が１ｍｇ／ｌ未満の低濃度ＶＯＣ汚染地盤でも、ＶＯＣ分解微生物によるＶＯＣの分解活性が低下してしまう（確認試験（２）参照）ことに着目し、本発明を完成するに至った。
【００１３】
すなわち、本発明者らは、高濃度ＶＯＣ汚染地盤に鉄粉又はＶＯＣの吸着材を供給して、ＶＯＣの濃度を１ｍｇ／ｌ以上１００ｍｇ／ｌ以下に低下させてから、当該汚染地盤にＶＯＣ分解微生物を活性化させるための栄養材、具体的には、鉄粉を用いた場合（確認試験（３）参照）には、難水溶性栄養材（例えば、小麦フスマ及び末粉を含有する栄養材）を供給し、他方、ＶＯＣの吸着材を用いた場合（確認試験（４）〜（６）参照）には、徐放性栄養材（例えば、乳化植物油（コーヒーミルクなど）やＣＭＣ（carboxymethylcellulose））、又はグルコン酸若しくはグルコン酸誘導体を含有する水溶性栄養材を供給して、ＶＯＣ分解微生物を活性化させることにより、高濃度ＶＯＣ汚染地盤を容易に浄化することが可能であると考え、本発明を完成するに至ったのである。なお、難水溶性栄養材とは、水に溶けにくい栄養材を意味する。また、徐放性栄養材とは、水溶液中において栄養成分が徐々に放出される栄養材を意味する。
【００１４】
＝確認試験（１）：高濃度ＶＯＣ汚染地盤ではＶＯＣの分解活性が低下することの確認＝
まず、本発明者らは、高濃度ＶＯＣ汚染地盤（すなわちＶＯＣの濃度が１００ｍｇ／ｌを超過する汚染地盤）では、ＶＯＣ分解微生物によるＶＯＣの分解活性が低下してしまうことを確認するために、原位置の高濃度ＶＯＣ汚染地盤とほぼ同じ状態にある高濃度ＶＯＣ汚染地下水を作製し、この高濃度ＶＯＣ汚染地下水を用いて、次の確認試験（１）を実施した。
【００１５】
すなわち、確認試験（１）では、５つのメジューム瓶（１００ｍｌ）を用意し、各メジューム瓶内に、それぞれ、地下水（９０ｍｌ）及び各濃度のＴＣＥ溶液（ＴＥＣ濃度；１０ｍｇ／ｌ、５０ｍｇ／ｌ、１００ｍｇ／ｌ、２５０ｍｇ／ｌ、５００ｍｇ／ｌのいずれか）並びにＶＯＣ分解微生物の培養液である１０％の種菌液（１０ｍｌ）を添加して、高濃度ＶＯＣ汚染地下水を作製した。続いて、２５℃の温度で各メジューム瓶を保存して、各メジューム瓶内の高濃度ＶＯＣ汚染地下水を培養しつつ、それぞれの高濃度ＶＯＣ汚染地下水中のＶＯＣ濃度（具体的には、ＴＣＥ及びcisＤＣＥの各濃度）の経時的変化を調べた。その結果を図１に示す。なお、図１の（ａ）〜（ｅ）は、それぞれ、ＴＣＥの濃度が１０ｍｇ／ｌ、５０ｍｇ／ｌ、１００ｍｇ／ｌ、２５０ｍｇ／ｌ、５００ｍｇ／ｌのＴＣＥ溶液を添加した各ケースの結果を示す。なお、ＴＣＥ、cisＤＣＥの環境基準値は、それぞれ、０．０３ｍｇ／ｌ、０．０４ｍｇ／ｌである。
【００１６】
図１に示すように、ＴＣＥの濃度が１０ｍｇ／ｌ、及び５０ｍｇ／ｌのケースでは、いずれも、ＴＣＥの濃度が減少して環境基準値（０．０３ｍｇ／ｌ）以下になる一方でcisＤＣＥの濃度が増加し、その後、cisＤＣＥの濃度も減少して最終的には環境基準値（０．０４ｍｇ／ｌ）以下になった（図１（ａ）及び図１（ｂ）参照）。また、ＴＣＥの濃度が１００ｍｇ／ｌのケース（図１（ｃ）参照）では、ＴＣＥの濃度が減少して環境基準値以下になる一方でcisＤＣＥの濃度が増加したものの、その後、cisＤＣＥの濃度も環境基準値以下になった。
【００１７】
ところが、ＴＣＥの濃度が２５０ｍｇ／ｌのケース（図１（ｄ）参照）では、ＴＣＥの濃度が減少して環境基準値以下になるまで、試験開始日から２０日以上もの長時間を要した。しかも、ＴＣＥの濃度の減少に伴い、cisＤＣＥの濃度は増加し、試験開始日から３０日経過しても環境基準値以下にならなかった。さらに、ＴＣＥの濃度が５００ｍｇ／ｌのケース（図１（ｅ）参照）では、ＴＣＥの濃度は、試験開始日から約３０日が経過した時点でも、いまだ環境基準値以下にならず、cisＤＣＥは一度も増加することがなかった。
【００１８】
このことは、ＴＣＥの濃度が１０ｍｇ／ｌ、５０ｍｇ／ｌ及び１００ｍｇ／ｌのときには、ＶＯＣ分解微生物によるＶＯＣの分解活性が失われておらず、ＴＣＥが分解されてcisＤＣＥが生じ、最終的には、このcisＤＣＥも分解されることを示唆する。一方、ＴＣＥの濃度が１００ｍｇ／ｌを超過して、ＴＣＥの濃度が２５０ｍｇ／ｌのときには、ＶＯＣ分解微生物によるＶＯＣの分解活性がよりいっそう低下し、さらに、ＴＣＥの濃度が５００ｍｇ／ｌのときには、ＶＯＣ分解微生物によるＶＯＣの分解活性が失われたことを示唆する。これらの結果から、ＶＯＣの濃度が１００ｍｇ／ｌを超過する汚染地盤（すなわち高濃度ＶＯＣ汚染地盤）では、ＶＯＣ分解微生物によるＶＯＣの分解活性が低下してしまう傾向にあることがわかる。
【００１９】
＝確認試験（２）：低濃度ＶＯＣ汚染地盤でもＶＯＣの分解活性が低下することの確認＝
また、本発明者らは、高濃度ＶＯＣ汚染地盤中だけでなく、ＶＯＣの濃度が１ｍｇ／ｌ未満の低濃度ＶＯＣ汚染地盤中でも、ＶＯＣ分解微生物によるＶＯＣの分解活性が低下してしまうことを確認するために、次の確認試験（２）を実施した。
【００２０】
すなわち、確認試験（２）では、ＶＯＣ（具体的にはＴＣＥ）の濃度が５．６ｍｇ／ｌ、０．５５ｍｇ／ｌ、０．０６ｍｇ／ｌの培地（９０ｍｌ）をそれぞれ用意し、各培地に、ＶＯＣ分解微生物（具体的には、デハロコッコイデス属菌；９．９×１０７個／１０ｍｌ）を含む培養液（１０ｍｌ）に添加して、各培地内のＶＯＣを分解させた。そして、各培地につき、ＶＯＣが分解した後のＶＯＣ分解微生物の菌数を測定し、ＶＯＣ分解微生物の増加率を調べた。その結果を表１に示す。
【表１】
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【００２１】
表１に示すように、ＶＯＣ（具体的にはＴＣＥ）の濃度が５．６ｍｇ／ｌ、０．５５ｍｇ／ｌ、０．０６ｍｇ／ｌの順に、ＶＯＣ分解微生物の増加率が、それぞれ、約１８倍、約２．４倍、約１．２倍となった。このことから、ＶＯＣの濃度が低くなるほど、ＶＯＣ分解微生物の増加率が小さくなることがわかる。この結果から、本発明者は、汚染地盤中のＶＯＣの濃度が１ｍｇ／ｌ未満の状態では、ＶＯＣ分解微生物によるＶＯＣの分解活性が低下して、ＶＯＣの分解には適していない状態にあると考えた。さらに、本発明者は、表１の結果と、図１（ａ）〜（ｃ）の結果とをあわせて参酌することにより、ＶＯＣの濃度が１ｍｇ／ｌ以上１００ｍｇ／ｌ以下の範囲内において、ＶＯＣ分解微生物が活性化された状態となり、ＶＯＣの分解に最適な状態になるものと考えた。
【００２２】
＝ＶＯＣの濃度を最適化するための材料の選別、及び当該材料と併用する栄養材の選別＝
次に、本発明者らは、高濃度ＶＯＣ汚染地盤中のＶＯＣの濃度を最適化（ＶＯＣ濃度が１ｍｇ／ｌ以上１００ｍｇ／ｌ以下の範囲内）するために適した材料を検討したところ、鉄粉又はＶＯＣの吸着材（具体的には、木炭、活性炭）が好適であると考えた。
【００２３】
また、本発明者らは、ＶＯＣの濃度を最適化した後に、ＶＯＣ分解微生物を活性化させる際の使用に適した栄養材を検討したところ、難水溶性栄養材（例えば、小麦フスマ及び末粉を含有する栄養材）、或いは、徐放性栄養材（乳化植物油（例えばコーヒーミルク）、ＣＭＣ（carboxymethylcellulose））、又は、グルコン酸若しくはグルコン酸誘導体を含有する水溶性栄養材が好適であると考えた。そこで、本発明者らは、これらの考えを確認するために、次の確認試験（３）及び（４）を実施した。
【００２４】
＜確認試験（３）：鉄粉と栄養材とを併用するケース＞
確認試験（３）では、鉄粉と、小麦フスマ及び末粉を含む栄養材（商品名「ヒートコンポ」）との併用によって、ＶＯＣの濃度を環境基準値以下にすることが可能であることを確認するために、ＴＣＥ溶液（ＴＣＥの濃度；１０００ｍｇ／ｌ）及びＶＯＣ分解微生物の培養液並びに粘性土（湿土）を用いて、表２に示す４つのサンプルを作製し、各サンプルについて、ＶＯＣ濃度（具体的には、ＴＣＥ、cisＤＣＥ、1,1-ＤＣＥ、及びクロロエチレンの各濃度）の経時的変化を調べた。その結果を図２に示す。なお、ＴＣＥ、及びcisＤＣＥの環境基準値は、前述した通り、それぞれ、０．０３ｍｇ／ｌ、０．０４ｍｇ／ｌであり、1,1-ＤＣＥ、及びクロロエチレンの環境基準値は、それぞれ、０．０２ｍｇ／ｌ、０．０１ｍｇ／ｌである。また、ヒートコンポは、小麦フスマ及び末粉を含有する栄養材であり、いわゆる難水溶性栄養材として分類されるものである。一方、表２中の「クロロクリン」は、グルコン酸若しくはグルコン酸誘導体を含有する栄養材であり、いわゆる水溶性栄養材として分類されるものであり、具体的には、グルコン酸ソーダ９３重量％、尿素６重量％、リン酸２水素カリウム１重量％からなる水溶性栄養材である。
【表２】
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【００２５】
図２に示すように、鉄粉とヒートコンポとを併用した場合（図２（ａ）参照）には、ＴＣＥ、cisＤＣＥ、1,1-ＤＣＥ、及びクロロエチレンの濃度は、いずれも試験開始日から約９０日経過後には、０．０１ｍｇ／ｌ未満の値を示して、すべて環境基準値以下となり、良好な結果が得られた。
【００２６】
一方、鉄粉とクロロクリンとを併用した場合（図２（ｂ）参照）、鉄粉を単独で用いた場合（図２（ｃ）参照）、及び対照区の場合（図２（ｄ）参照）には、いずれの場合にも、ＴＣＥ、cisＤＣＥ、1,1-ＤＣＥ、及びクロロエチレンの濃度をすべて環境基準値以下にすることはできず、良好な結果が得られなかった。
【００２７】
このような結果が得られたのは、小麦フスマ及び末粉は難水溶性栄養材であるため、鉄粉と栄養材とを併用しても、小麦フスマ及び末粉が鉄粉による還元作用を阻害しないのに対し、他方、クロロクリンは水溶性栄養材あるため、鉄粉とクロロクリンとを併用した場合には、水溶性栄養材あるクロロクリンが鉄粉による還元作用を阻害してしまうからであると考えられる。
【００２８】
以上の結果から、ＶＯＣの濃度を最適化するための材料として、鉄粉を用いる場合には、ＶＯＣを活性化させるための栄養材として、難水溶性栄養材、具体的には、小麦フスマ及び末粉を含む栄養材（商品名「ヒートコンポ」）を併用することが好ましいといえる。
【００２９】
＜確認試験（４）：ＶＯＣの吸着材と栄養材とを併用するケース＞
確認試験（４）では、地下水に少量のＶＯＣ（具体的にはＴＣＥ：ＴＣＥの濃度０．０９ｍｇ／ｌ）を添加して得られた水溶液、及び同地下水に大量のＶＯＣ（具体的にはＴＣＥ：ＴＣＥの濃度９０ｍｇ／ｌ）を添加して得られた水溶液を用意し、各水溶液に、ＶＯＣの吸着材（具体的には木炭）、前述した徐放性栄養材に属する乳化植物油３８％溶液、ＶＯＣ分解微生物の培養液、及び粘性土などを添加して、表３に示す試験対象区の水溶液を作製した。作製した試験対象区は２種類あり、具体的には、地下水に少量のＴＣＥを添加した試験対照区（以下「ＴＣＥ少量添加区」という。ＴＣＥ濃度の初期値０．０９ｍｇ／ｌ）、及び地下水に大量のＴＣＥを添加した試験対照区（以下「ＴＣＥ大量添加区」という。ＴＣＥ濃度の初期値９０ｍｇ／ｌ）であり、いずれの試験対象区にも、重曹５％溶液が４．８ｍｌ添加されている。
【表３】
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【００３０】
次に、表３に示す各試験対象区（すなわちＴＣＥ少量添加区及びＴＣＥ大量添加区）について、その水溶液中のＶＯＣ（具体的にはＴＣＥ、cisＤＣＥ、及び1,1-ＤＣＥ）の濃度変化を経時的に分析するとともに、吸着材に吸着されたＶＯＣの含有量を分析した。これらの分析結果を表４及び図３に示す。
【００３１】
表４は、試験開始日及び試験開始日から約７．５ヶ月経過後（約２５０日後）における、各水溶液中のＶＯＣ（ＴＣＥ及びcisＤＣＥ）の濃度変化を分析した結果、及びＶＯＣ（ＴＣＥ及びcisＤＣＥ）の含有量を分析した結果を示す。なお、表３中の「全ＶＯＣmol濃度比」は、試験開始日から約７．５ヶ月経過後のＶＯＣ（ＴＣＥ及びcisＤＣＥ）の濃度値／ＶＯＣ（ＴＣＥ）の初期値により算出された値である。
【００３２】
また、図３は、各水溶液中のＶＯＣ（ＴＣＥ、cisＤＣＥ、及び1,1-ＤＣＥ）の濃度変化を経時的に測定した結果を示すグラフであり、（ａ）は、ＴＣＥ少量添加区における測定結果を示し、（ｂ）は、ＴＣＥ大量添加区における測定結果を示す。
【表４】
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【００３３】
表４及び図３に示すように、水溶液中のＶＯＣの濃度を分析した結果、ＶＯＣの吸着材である木炭と、栄養材である乳化植物油とを併用した場合には、ＴＣＥ少量添加区（図３（ａ）参照）では、ＴＣＥ大量添加区（図３（ｂ）参照）よりも、早期の段階で、水溶液中のＶＯＣの濃度が０．０１ｍｇ／ｌ未満の値を示して環境基準値以下となった。但し、ＶＯＣの含有量を分析した結果、ＴＣＥ少量添加区では、吸着材に吸着されたＶＯＣが十分に分解されず、２７％も残留していたのに対し、ＴＣＥ大量添加区では、吸着材に吸着されたＶＯＣが十分に分解されており、わずか６．７％しか残留していなかった。
【００３４】
＜確認試験（５）：ＶＯＣの吸着材の選別＞
確認試験（５）では、本発明に適したＶＯＣの吸着材を選別するために、吸着材の候補として、木炭（具体的にはＩＯＴカーボン）及び活性炭（白鷲ＶＯＣ−Ｗ３５；日本エンバイロケミカルズ社製）を試験対象とし、それぞれの吸着材について、栄養材（具体的にはグルコン酸）が共存する状態下でのＶＯＣの吸着量を調べた。その結果を図４に示す。
【００３５】
図４は、各吸着材の等温吸着線を示すグラフであり、（ａ）は、吸着材として木炭を用いたときのグラフ、（ｂ）は、吸着材として活性炭を用いたときのグラフを示す。
【００３６】
図４に示すように、ＶＯＣが大量に存在する状態（具体的には、トリクロロエチレン（ＴＣＥ）の平衡濃度が１００ｍｇ／ｌ以上の状態）では、吸着材として、木炭及び活性炭を用いた場合には、いずれの場合にも、ＶＯＣの吸着量が高い値を示したものの、吸着材として、木炭を用いたときよりも活性炭を用いたときの方が、より多くのＶＯＣを吸着する傾向が見られた。一方、ＶＯＣの濃度が低下した状態（特にＴＣＥの濃度が１ｍｇ／ｌ以上１００ｍｇ／ｌ以下の状態、とりわけＴＣＥの濃度が１ｍｇ／ｌ以上１０ｍｇ／ｌ以下の状態）では、吸着材として、木炭を用いたときには、活性炭を用いたときよりも、等温吸着線にばらつきが見られ、ＶＯＣの吸着について低い選択性を示した。
【００３７】
これらの結果から、本発明のＶＯＣの吸着材には、木炭のみならず、活性炭も適しているといえる。但し、両吸着材のうち、ＶＯＣの吸着についてより低い選択性を示した木炭の方が、活性炭よりも好適であるといえる。なぜなら、ＶＯＣの吸着について低い選択性を示す吸着材ほど、高濃度ＶＯＣ汚染地盤中のＶＯＣの濃度を１ｍｇ／ｌ以上１００ｍｇ／ｌ以下に低下させた際に、より早くＶＯＣが吸着材から脱着されるため、ＶＯＣの浄化期間を短縮することができるからである。
【００３８】
＜確認試験（６）：原液添加区に木炭と栄養材とを併用した場合のＶＯＣの分解試験＞
確認試験（６）では、吸着材として好適な木炭と、栄養材（具体的には、難水溶性栄養材に属するコーヒーミルク、又は徐放性栄養材に属するクロロクリン若しくはＣＭＣ）とを併用した場合には、高濃度ＶＯＣ汚染地盤中のＶＯＣ濃度が著しく高く、ＶＯＣの原液の濃度に近い状態であっても、高濃度ＶＯＣ汚染地盤を浄化することが可能であることを確認するために、ＶＯＣの分解試験を実施した。このＶＯＣの分解試験では、地下水にＶＯＣの原液を添加して得られる水溶液（以下「原液添加区」という。）を浄化対象とした。その結果を図５に示す。
【００３９】
図５は、原液添加区に木炭と栄養材とを併用した場合のＶＯＣの分解試験の結果を示すグラフであり、（ａ）は木炭とコーヒーミルクとを併用したケース、（ｂ）は木炭とクロロクリンとを併用したケース、（ｃ）は木炭とクロロクリン及びＣＭＣとを併用したケース、（ｄ）は木炭を単独で使用したケース（栄養材を併用していないケース）、（ｅ）は対照区（木炭も栄養材も使用していないケース）での試験結果を示すグラフである。
【００４０】
図５に示すように、原液添加区に木炭とコーヒーミルクとを併用したケース（図５（ａ）参照）では、ＴＣＥの濃度が減少する一方で、cisＤＣＥの濃度が増加し、これに遅れて1,1-ＤＣＥの濃度も増加した。その後、cisＤＣＥ及び1,1-ＤＣＥの濃度は、いずれも１０ｍｇ／ｌ以上の高い値を維持し、環境基準値以下にはならなかったものの、ＴＣＥの濃度は、０．０１ｍｇ／ｌ以下の値を示して環境基準値以下となった。
【００４１】
また、原液添加区に木炭とクロロクリンとを併用したケース（図５（ｂ）参照）では、ＴＣＥの濃度が減少する一方で、cisＤＣＥの濃度が増加するとともに、1,1-ＤＣＥの濃度も増加してから減少し、クロロエチレンが生じた。その後、cisＤＣＥの濃度は、１０ｍｇ／ｌ以上の高い値を維持し、環境基準値以下にはならなかったものの、ＴＣＥ、1,1-ＤＣＥ及びクロロエチレンの濃度は、いずれも０．０１ｍｇ／ｌ以下の値を示して環境基準値以下となった。  
さらに、原液添加区に木炭とクロロクリン及びＣＭＣとを併用したケース（図５（ｃ）参照）では、ＴＣＥの濃度が徐々に減少する一方で、cisＤＣＥの濃度が増加し、暫くしてからクロロエチレンが生じた。cisＤＣＥの濃度は、１０ｍｇ／ｌ以上の高い値を維持し、環境基準値以下にはならなかったものの、ＴＣＥ、1,1-ＤＣＥ、及びクロロエチレンの濃度は、いずれも０．０１ｍｇ／ｌ以下の値を示して環境基準値以下となった。
【００４２】
これに対し、原液添加区に木炭を単独で使用したケース（図５（ｄ）参照）では、ＴＣＥの濃度が徐々に減少するものの、１ｍｇ／ｌ以上の値を維持し、環境基準値以下とならなかった。一方、1,1-ＤＣＥ、及びクロロエチレンの濃度は、増加しなかった。また、対照区（図５（ｅ）参照）では、ＴＣＥの濃度は減少することなく、１０００ｍｇ／ｌ以上の高い値を維持し、環境基準値以下とならなかった。一方、1,1-ＤＣＥ、及びクロロエチレンの濃度は、増加しなかった。
【００４３】
このような結果から、高濃度ＶＯＣ汚染地盤中のＶＯＣ濃度が、著しく高く、ＶＯＣの原液の濃度に近い状態であっても、吸着材として好適な木炭と栄養材とを併用することにより、少なくともＴＣＥを分解させて、環境基準値以下にすることが可能であり、高濃度ＶＯＣ汚染地盤を容易に浄化することができる。
【００４４】
＝＝＝その他の実施形態＝＝＝
以上の説明は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨、目的を逸脱することなく、変更、改良され得るとともに、本発明にはその等価物が含まれることは勿論である。例えば、以上の説明では、原位置の汚染地盤に対して、外部からＶＯＣ分解微生物を添加することなく、当該汚染地盤に生息するＶＯＣ分解微生物を活性化させているが、本発明は、このような方法に限定されるものではなく、汚染地盤中のＶＯＣ濃度の高低や、ＶＯＣ分解微生物の量の大小などに応じて、適宜、原位置の汚染地盤に対して、外部からＶＯＣ分解微生物の培養液を添加することとしてもよい。これにより、原位置のＶＯＣ高濃度汚染地盤の性質に応じて、当該汚染地盤を容易に浄化することが可能となる。
【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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