(57)【要約】      （修正有）【課題】カソード区域に電力と、水と、クリーナを加えたとき土壌の不均一構造によりクリーナにドリフト流を生じることがなく、ドリフト流によって汚染物の除去効率が減少し、土壌の非汚染区域にクリ−ナが流れ込むことがないようなシステムを提供する。【解決手段】動電学使用の土壌浄化装置のための添加物注入システムは、筒状ハウジング２と、その内側に配置された、カソードとアノードから選択した電極４と、複数の放出孔１と、内面に接着したフィルタ３と、上記電極を囲むように満たされた、負に帯電された充填剤５と、及び電気浸透によって土壌内に流れ、一定レベルに維持されるよう注入ノズル６を介して上記充填剤上に供給されるクリーナ７とより成り、上記フィルタの透過率が上記土壌より小さく、上記充填剤より大きい、また土壌内にクリーナを注入する方法は、電極を取り囲む、負に帯電された充填剤粒子間に電気浸透を生ぜしめることによる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状ハウジングと、上記筒状ハウジング内に配置された、カソードとアノードから選択した電極と、上記筒状ハウジングに形成した複数の放出孔と、上記筒状ハウジングの内面に接着したフィルタと、上記電極を囲むよう上記ハウジング内に満たされた、負に帯電された充填剤と、一定レベルに維持されるよう注入ノズルを介して上記充填剤上に供給され、電気浸透によって土壌内に流れるクリーナとより成り、
上記フィルタの透過率が上記土壌より小さく、上記充填剤より大きく、上記充填剤の透過率が上記土壌より小さく、上記カソードとアノードが、上記土壌内に電気浸透及び電気移動を生ぜしめるため、互いに所定距離離間して上記土壌内に配置され、土壌区域内の重金属及び有機物質を除去するため上記カソードとアノード間に電力が加えられることを特徴とする、
動電学使用の土壌浄化装置に用いる添加物注入システム。
【請求項２】
電極を取り囲む、負に帯電された、その透過率が土壌よりも小さい充填剤粒子間に電気浸透を生ぜしめることによって水とクリーナを土壌内に流入せしめることを特徴とする、土壌内にクリーナを注入する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、動電学使用の土壌浄化装置のための添加物注入システム、特に、カソードの近くの土壌が乾燥するのを阻止し、動電学的に浄化される飽和または非飽和土壌の深層が二次汚染される恐れを減少するための、動電学使用の土壌浄化装置のための添加物注入システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、採鉱区域の周りの重金属汚染土壌、ガソリンスタンドの周りの油汚染土壌、及びたんぼの周りの肥料汚染土壌は環境保護のため浄化する必要がある。
【０００３】
汚染土壌を浄化するため動電学を使用した浄化技術が提案されている。即ち、土壌を動電学的に浄化するため、第１に所定距離互いに離間してアノードとカソードを汚染土壌内に配置し、添加物（クリーナ）をこの土壌に加える。次いで上記アノードとカソード間に電流を流せば電気浸透と電気移動により土壌中の汚染物がアノード内に集められるからこれをアノードから抽出する。
【０００４】
動電学使用の浄化装置は一般に汚染土壌内に所定の深さで、所定距離互いに離間して配置した複数のカソード（カソード区域）と複数のアノード（アノード区域）と、上記カソード区域とアノード区域に電力を加えるための電源と、上記カソード区域に水を加えるための水供給器と、水と上記アノード区域に集められた汚染物を抽出するための抽出器と、及び抽出した水と汚染物を貯蔵するための貯蔵タンクとを有する。
【０００５】
互いに所定距離離間して汚染土壌内に配置されたカソード区域とアノード区域間に電流を流したとき、土壌内の例えば重金属のような汚染物が電気浸透及び電気移動作用によってアノード内に集められる。
【０００６】
次いで、汚染物除去のため水と好ましいクリーナを汚染土壌に加える。この添加によって汚染物がアノード区域に移動し、汚染物除去効率が大幅に向上する。アノード区域に集められた汚染物は抽出器によって抽出し、除去する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
然しながら、カソード区域に電力と、水と、クリーナを加えたとき土壌の不均一構造（孔）によりクリーナにドリフト流を生じ、これによって汚染物の除去効率が減少し、または、土壌の非汚染区域にクリーナが流れ込むようになる。
【０００８】
更に、汚染物は水と共にカソード区域からアノード区域に移るようになるため、カソード区域が乾燥されるようになる。
【０００９】
本発明は上記の欠点を除くようにしたものである。
【００１０】
本発明の目的は、クリーナと水を供給することによって土壌から汚染物を除去するとき土壌内に過剰なクリーナが流れ込むのを阻止して土壌の深層及び非汚染区域が二次汚染される恐れを減少するための、動電学使用の土壌浄化装置のための添加物注入システムを得るにある。
【００１１】
本発明の他の目的は上記システムを用いた添加物注入方法を得るにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の動電学使用の土壌浄化装置のための添加物注入システムは、筒状ハウジングと、上記筒状ハウジング内に配置された、カソードとアノードから選択した電極と、上記筒状ハウジングに形成した複数の放出孔と、上記筒状ハウジングの内面に接着したフィルタと、上記電極を囲むよう上記ハウジング内に満たされた、負に帯電された充填剤と、一定レベルに維持されるよう注入ノズルを介して上記充填剤上に供給され、電気浸透によって土壌内に流れるクリーナとより成り、上記フィルタの透過率が上記土壌より小さく、上記充填剤より大きく、上記充填剤の透過率が上記土壌より小さく、上記カソードとアノードが、上記土壌内に電気浸透及び電気移動を生ぜしめるため、互いに所定距離離間して上記土壌内に配置され、土壌区域内の重金属及び有機物質を除去するため上記カソードとアノード間に電力が加えられることを特徴とする。
【００１３】
土壌内にクリーナを注入する本発明の方法は、電極を取り囲む、負に帯電された、その透過率が土壌よりも小さい充填剤粒子間に電気浸透を生ぜしめることによって水とクリーナを土壌内に流入せしめるようにしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の動電学使用の土壌浄化装置のための添加物注入システムによれば、カソード区域に電力と、水と、クリーナを加えたとき土壌の不均一構造（孔）によりクリーナにドリフト流を生じることなく、従って上記ドリフト流によって汚染物の除去効率が減少し、または、土壌の非汚染区域にクリーナが流れ込むようなことがない。
【００１５】
更に、汚染物は水と共にカソード区域からアノード区域に移ることはく、カソード区域が乾燥されることもない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下図面によって本発明の実施例を説明する。
【実施例１】
【００１７】
図１は本発明の動電学（エレクトロカイネテック）を用いた土壌浄化装置のための添加物注入システムを示す断面図である。図１に示すように本発明の添加物注入システムは、ＰＶＣまたは銅管より成る筒状ハウジング２と、このハウジング２に形成した複数の放出孔１と、上記ハウジング２の内面に接着したフィルタ３と、上記ハウジング２の中心部に挿入した電極４と、この電極４を取り巻く、ハウジング２内に充填した白陶土（カオリン）のような負に帯電せしめた、上記土壌より低い透過率の充填剤５と、注入ノズル６を介して上記充填剤５上に一定レベル迄供給される界面活性剤としてのクリーナ７とを有し、上記フィルタ３の透過率は上記土壌よりも低く、上記充填剤５よりも高い。
【００１８】
充填剤５の粒子は電気浸透（エレクトロ  オスモスス）を発生するよう電極４に直接接触されており、（浄化すべき）土壌より低い透過率を有しているため、本発明の添加物注入システムによれば過剰なクリーナ７が土壌内に入るのを阻止できる。
【００１９】
ハウジング２に形成される放出孔１の数及び直径は、ハウジング２からクリーナ７と水が最小の抵抗で、流れ出るよう最大とするのが好ましい。
【００２０】
ハウジング２を垂直ではなく図２及び図３に示すように水平にして用いる場合には、フィルタ３をハウジング２の内面に接着し、電極４を取り囲むよう充填剤５をハウジング２の下部２／３に充填した後ハウジング２の残りの上部の１／３の部分にクリーナ７を充填する。
【００２１】
添加物注入システムを組み込んだ浄化装置を用いた土壌浄化方法を以下説明する。
【００２２】
所定距離離間せしめたアノードと（ハウジング２と充填剤５によって囲まれた）カソードとを土壌サンプル内に挿入した。クリーナ７として５０ｍＭのクエン酸溶液を注入ノズル６を介してハウジング２内に注入した。
【００２３】
クエン酸溶液によって充填剤５を完全にカバーする迄ハウジング２内を満たした後カソードとアノード間に５０Ｖの電圧を加えた。同時に、アノード内に設けた抽出器を操作し０．５ｋｇ／ｃｍ2 の負圧を作用せしめた。アノード内の（重金属と有機物）汚染物が抽出器の作用によって抽出された。
【００２４】
同時に、土壌サンプルの飽和度を最適状態に設定した。土壌サンプルの組成を表１に示す。
【００２５】
【表１】
2006320841.tif 000003
【００２６】
土壌サンプル内にカソードとアノードを配置した後実験を行った。土壌サンプル内に含まれていた重金属は除去された。この結果を図５に示す。図５に示すように重金属の初期汚染度を３７ｍｇ／ｋｇとした。夫々測定日から１０，２０及び３０日経過後重金属濃度をカソードからの平均離間距離毎に測定した。
【００２７】
測定から３５日後重金属の濃度はカソードからの距離に関係なく約２０ｍｇ／ｋｇと大きく減少した。
【００２８】
図４は、カソードの近くの土壌内の水含有率（％）の変化を示すグラフである。図４に示すように初期の水含有率は１５％に設定した。測定から１０日後、カソード近くの土壌は全く乾燥していなかった。測定から３５日後土壌内の水含有率は約１４％を維持した。これらの結果は、電気浸透によってクリーナ７の注入がカソード近くにおける土壌の乾燥を阻止するという重要な役割を果たすことを示している。
【００２９】
以上説明したように、本発明の動電学使用の土壌浄化装置のための添加物注入システムによれば、ハウジング内に満たした負に帯電した充填剤によって誘導される電気浸透によって過剰なクリーナが土壌内に流入するのを阻止でき、土壌の非汚染部分が二次汚染される恐れを減少することができる。
【００３０】
本発明は上記実施例に限定されることなく本発明の範囲内で種々増減変更できることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の動電学使用の土壌浄化装置のための添加物注入システムの縦断正面図である。
【図２】本発明の添加物注入システムを水平として使用する場合の縦断正面図である。
【図３】図２に示すシステムの縦断側面図である。
【図４】本発明の一実施例におけるカソードからの平均離間距離に対する水含有率を示すグラフである。
【図５】本発明の一実施例におけるカソードからの平均離間距離に対する重金属濃度を示すグラフである。
【符号の説明】
【００３２】
１  放出孔
２  筒状ハウジング
３  フィルタ
４  電極
５  充填剤
６  注入ノズル
７  クリーナ
【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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