(57)【要約】【課題】透過性地下水反応壁の浄化性能を向上させるとともに、浄化性能を長期にわたって維持することができ、低コストで信頼性が高い浄化処理を可能にする汚染地下水の原位置浄化処理方法を提供する。【解決手段】浄化材２ａを含む充填材２ｂを充填してなる透過性地下水浄化壁２に有機化合物で汚染された地下水Ｔを流通させるとともに、浄化材２ａによって汚染地下水Ｔを浄化処理する汚染地下水Ｔの原位置浄化処理方法において、浄化材２ａに加えてバイオ資材２ｃを含む充填材２ｂを充填して透過性地下水浄化壁２を構成し、この透過性地下水浄化壁２に汚染地下水Ｔを流通させることにより、浄化材２ａで汚染地下水Ｔを浄化処理するとともに、バイオ資材２ｂ中の微生物で有機化合物を分解して汚染地下水Ｔを浄化処理するようにした。【選択図】図１
2011156454.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
浄化材を含む充填材を充填してなる透過性地下水浄化壁に有機化合物で汚染された地下水を流通させるとともに、前記浄化材によって汚染地下水を浄化処理する汚染地下水の原位置浄化処理方法において、
前記浄化材に加えてバイオ資材を含む充填材を充填して前記透過性地下水浄化壁を構成し、該透過性地下水浄化壁に汚染地下水を流通させることにより、前記浄化材で汚染地下水を浄化処理するとともに、前記バイオ資材中の微生物で有機化合物を分解して汚染地下水を浄化処理するようにしたことを特徴とする汚染地下水の原位置浄化処理方法。
【請求項２】
請求項１記載の汚染地下水の原位置浄化処理方法において、
前記透過性地下水浄化壁に酸素を供給する給気管を設けるようにしたことを特徴とする汚染地下水の原位置浄化処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有機化合物で汚染された地下水を原位置で浄化処理する汚染地下水の原位置浄化処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、ベンゼン、エチルベンゼン、トルエン、キシレン等の油分や、テトラクロロエチレン、トリクロロエチレン等の揮発性有機塩素系化合物などの有機化合物（汚染物質、有害物質）で汚染された地下水を原位置で浄化処理する方法として、地下水を揚水して処理する地下水揚水法、エアスパージング法、バイオスパージング法等が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
そして、地下水揚水法、エアスパージング法、バイオスパージング法は、汚染地下水だけでなく、汚染土壌も対象にして浄化することが可能である。この反面、地下水揚水法においては、揚水井戸と水処理設備を設置すれば浄化処理が可能になるため、初期コストが安く済むが、浄化に要する期間が非常に長くなり、ランニングコストが嵩む。また、基準値以下まで浄化することができない場合が多々ある。
【０００４】
エアスパージング法、バイオスパージング法においては、汚染土壌や汚染地下水中に空気を供給するための給気井戸と、気化した汚染物質を含む土壌ガス（回収ガス）を吸気して回収するための吸気井戸を汚染領域に設置し、コンプレッサーやブロアーによって給気／吸気することで浄化処理することが可能である。しかしながら、汚染領域の上部に建物や生産施設などがある場合には、給気井戸や吸気井戸の設置（適正配置）が困難になる場合がある。また、土壌を対象にせず、汚染地下水の浄化処理のみに適用する場合にはコスト高になる傾向がある。
【０００５】
一方、地下水Ｔのみを対象とした浄化処理法として、図２に示すように、汚染領域Ｒに対して汚染地下水流動方向Ｔ１下流域に透過性地下水浄化壁１を設け、この透過性地下水浄化壁１によって、汚染地下水Ｔが流通するとともに汚染地下水Ｔ中の汚染物質を吸着し、汚染領域Ｒから外側に（敷地境界Ｓの外側に）汚染が拡大することを防止する方法がある（例えば、特許文献２参照）。
【０００６】
そして、この透過性地下水浄化壁１による原位置浄化処理方法では、活性炭などの吸着材（浄化材）１ａを含む充填材１ｂを充填して透過性地下水浄化壁１を形成し、汚染地下水Ｔが流通するとともに吸着材１ａによって汚染物質を吸着して汚染地下水Ｔを浄化する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平８−２２３９２号公報
【特許文献２】特開２００７−２８３２３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記従来の透過性地下水浄化壁１による原位置浄化処理方法においては、汚染が低濃度であれば、汚染物質の吸着に必要な量の吸着材（浄化材）１ａを充填しておくことで浄化が可能であるが、汚染物質濃度が高い場合や、対象とする汚染地下水量が多い場合には、吸着性能が早期に失われてしまい（早期に破過してしまい）、吸着材１ａを含む充填材１ｂを取り出し再充填する必要が生じる。また、この再充填作業時には、汚染地下水Ｔが無処理で拡散することを防止するため、別途対策を講じる必要になる。このため、浄化に要するコストが増大するという問題があった。
【０００９】
本発明は、上記事情に鑑み、透過性地下水反応壁の浄化性能を向上させるとともに、浄化性能を長期にわたって維持することができ、低コストで信頼性が高い浄化処理を可能にする汚染地下水の原位置浄化処理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】
【００１０】
上記の目的を達するために、この発明は以下の手段を提供している。
【００１１】
本発明の汚染地下水の原位置浄化処理方法は、浄化材を含む充填材を充填してなる透過性地下水浄化壁に有機化合物で汚染された地下水を流通させるとともに、前記浄化材によって汚染地下水を浄化処理する汚染地下水の原位置浄化処理方法において、前記浄化材に加えてバイオ資材を含む充填材を充填して前記透過性地下水浄化壁を構成し、該透過性地下水浄化壁に汚染地下水を流通させることにより、前記浄化材で汚染地下水を浄化処理するとともに、前記バイオ資材中の微生物で有機化合物を分解して汚染地下水を浄化処理するようにしたことを特徴とする。
【００１２】
この発明においては、汚染領域に対して地下水流動方向下流側に透過性地下水浄化壁を設け、この透過性地下水浄化壁に汚染地下水が流通するとともに、活性炭吸着材などの浄化材によって汚染地下水中の有機化合物（汚染物質、有害物質）を処理（吸着）し、汚染領域から外側に汚染が拡大することを防止できる。また、この浄化材による浄化処理と同時に、バイオ資材中の微生物で汚染地下水中の有機化合物を分解して汚染地下水を浄化処理することができる。
【００１３】
また、本発明の汚染地下水の原位置浄化処理方法においては、前記透過性地下水浄化壁に酸素を供給する給気管を設けることが望ましい。
【００１４】
この発明においては、給気管によって透過性地下水浄化壁に酸素（空気）を供給することにより、微生物を増殖、活性化させることができる。このため、微生物による有機化合物の好気的分解を促進させ、この微生物による浄化性能を確実に発揮させることが可能になる。
【００１５】
また、地下水中に含まれる懸濁物質などにより、透過性地下水浄化壁に目詰まり（透水性、透過性の低下）が生じた場合に、給気管から酸素（空気）を供給して透過性地下水浄化壁を洗浄（逆洗）することができる。これにより、透過性地下水浄化壁の浄化性能を長期にわたって確実に維持することが可能になる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の汚染地下水の原位置浄化処理方法においては、透過性地下水浄化壁に汚染地下水が流通するとともに、活性炭吸着材などの浄化材とバイオ資材中の微生物とによって汚染地下水中の有機化合物（汚染物質、有害物質）を浄化処理することができ、汚染領域から外側に汚染が拡大することを確実に防止できる。
【００１７】
これにより、従来の透過性地下水浄化壁と比較し、透過性地下水浄化壁の浄化性能を向上させることが可能になる。また、活性炭吸着材などの浄化材の負荷が低減するため、透過性地下水浄化壁の浄化性能を長期にわたって維持することが可能になる。
【００１８】
そして、汚染物質濃度が高い場合や、対象とする汚染地下水量が多い場合であっても、従来の透過性地下水浄化壁のように浄化材の浄化性能（吸着性能）が早期に失われ、この浄化材を含む充填材を取り出して再充填する作業を不要にすることができる。あるいはこの再充填作業の頻度を減らすことができる。
【００１９】
よって、本発明の汚染地下水の原位置浄化処理方法によれば、低コストで信頼性が高い浄化処理を実現することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施形態に係る汚染地下水の原位置浄化処理方法（本発明の一実施形態に係る透過性地下水浄化壁）を示す図である。
【図２】従来の汚染地下水の原位置浄化処理方法（従来の透過性地下水浄化壁）を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、図１を参照し、本発明の一実施形態に係る汚染地下水の原位置浄化処理方法について説明する。本実施形態は、例えば、ベンゼン、エチルベンゼン、トルエン、キシレン等の油分などの有機化合物で汚染された地下水を原位置で浄化処理する方法に関するものである。
【００２２】
本実施形態では、図１に示すように、活性炭や木炭などの浄化材（吸着材）２ａを含む充填材２ｂを充填してなる透過性地下水浄化壁２を汚染領域Ｒに対して汚染地下水流動方向Ｔ１下流域の飽和層（帯水層）Ｇ１内に設け、汚染地下水Ｔが流通するとともに汚染地下水Ｔ中の有機化合物（汚染物質、有害物質）を浄化材２ａで吸着し、汚染領域Ｒから外側に（敷地境界Ｓの外側に）汚染が拡大することを防止する。
【００２３】
また、本実施形態では、浄化材２ａに加えてバイオ資材２ｃを含む充填材２ｂを充填して透過性地下水浄化壁２が構成されている。また、この透過性地下水浄化壁２に給気管３を設け、コンプレッサーなどの給気手段４を駆動することにより、給気管３を通じて透過性地下水浄化壁２内に酸素（空気）を供給できるようにしている。
【００２４】
そして、本実施形態の汚染地下水Ｔの原位置浄化処理方法では、この透過性地下水浄化壁２に汚染地下水Ｔが流通すると、活性炭吸着材などの浄化材２ａによって汚染地下水Ｔ中の有機化合物が吸着除去されるとともに、バイオ資材２ｃ中の微生物によって有機化合物が分解して汚染地下水Ｔが浄化処理される。すなわち、本実施形態の汚染地下水Ｔの原位置浄化処理方法では、浄化材２ａによる吸着作用とバイオ資材２ｃ（微生物）による生物分解作用の両機能が透過性地下水浄化壁２に付与され、これら両機能によって汚染地下水Ｔが浄化処理される。
【００２５】
また、コンプレッサーなどの給気手段４を駆動し、給気管３を通じて透過性地下水浄化壁２内に酸素（空気）を供給することにより、透過性地下水浄化壁２内の微生物が増殖、活性化する。このため、微生物による有機化合物の好気的分解が促進され、微生物による浄化性能が確実に発揮される。
【００２６】
そして、このように浄化材２ａによる吸着作用と微生物による生物分解作用で汚染地下水Ｔを浄化処理することにより、従来の浄化材１ａのみで浄化処理を行う場合（従来の透過性地下水浄化壁１）と比較し、透過性地下水浄化壁２の浄化性能が大幅に向上する。また、浄化材２ａの負荷が低減するため、汚染物質濃度が高い場合や、対象とする汚染地下水量が多い場合であっても、従来の透過性地下水浄化壁１のように浄化材１ａの吸着性能が早期に失われることがなく、浄化材２ａの寿命が長くなる。すなわち、透過性地下水浄化壁２の浄化性能が長期にわたって好適に維持されることになる。
【００２７】
一方、このように透過性地下水浄化壁２で汚染地下水Ｔを浄化処理することにより、地下水Ｔ中に含まれる懸濁物質などが透過性地下水浄化壁２に目詰まり、透過性地下水浄化壁２が閉塞して、徐々にその透水性（透過性）が低下する。これに対し、本実施形態では、透過性地下水浄化壁２に給気管３が設けられているため、透過性地下水浄化壁２の透水性が低下した場合に、給気管３から空気や清浄な水を高速で噴射し、透過性地下水浄化壁２を逆洗（洗浄）する。これにより、容易に透水性の回復が図れる。なお、逆洗によって剥離した汚泥分（汚泥分を含む排水）は、配管（給気管３や別途設けた吸水管など）を通じて地上部に回収し、適宜処理、処分すればよい。
【００２８】
したがって、本実施形態の汚染地下水Ｔの原位置浄化処理方法においては、汚染領域Ｒに対して地下水流動方向Ｔ１下流側に透過性地下水浄化壁２を設け、この透過性地下水浄化壁２に汚染地下水Ｔが流通するとともに、活性炭吸着材などの浄化材２ａによって汚染地下水Ｔ中の有機化合物（汚染物質、有害物質）を吸着し、汚染領域Ｒから外側に汚染が拡大することを防止できる。また、この浄化材２ａによる浄化処理と同時に、バイオ資材２ｃ中の微生物で汚染地下水Ｔ中の有機化合物を分解して汚染地下水Ｔを浄化処理することができる。
【００２９】
また、給気管３によって透過性地下水浄化壁２に酸素（空気）を供給することにより、微生物を増殖、活性化させることができる。このため、微生物による有機化合物の好気的分解を促進させ、この微生物による浄化性能を確実に発揮させることが可能になる。
【００３０】
これにより、従来の透過性地下水浄化壁１と比較し、透過性地下水浄化壁２の浄化性能を向上させることが可能になる。また、活性炭吸着材などの浄化材２ａの負荷を低減することができ、透過性地下水浄化壁２の浄化性能を長期にわたって維持することが可能になる。
【００３１】
また、汚染物質濃度が高い場合や、対象とする汚染地下水量が多い場合であっても、従来の透過性地下水浄化壁１のように浄化材の吸着性能が早期に失われ、この浄化材を含む充填材を取り出して再充填する作業を不要にできる。あるいはこの再充填作業の頻度を減らすことができる。
【００３２】
よって、本実施形態の汚染地下水Ｔの原位置浄化処理方法によれば、低コストで信頼性が高い浄化処理を実現することが可能になる。
【００３３】
以上、本発明に係る汚染地下水の原位置浄化処理方法の一実施形態について説明したが、本発明は上記の一実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、本実施形態では、浄化材２ａが活性炭や木炭などの吸着材であるものとして説明を行ったが、透過性地下水浄化壁２内に化学酸化剤を添加して、浄化材２ａに吸着した有機化合物を分解するようにしてもよく、この場合には、更なる浄化材２ａの長寿命化を図ることが可能になる。
【符号の説明】
【００３４】
１      従来の透過性地下水浄化壁
１ａ    浄化材（吸着材）
２      透過性地下水浄化壁
２ａ    浄化材（吸着材）
２ｂ    充填材
２ｂ    バイオ資材（微生物）
３      給気管
４      給気手段
Ｇ１    飽和層（帯水層）
Ｒ      汚染領域
Ｓ      敷地境界
Ｔ      地下水（汚染地下水）
Ｔ１    地下水流動方向
【図１】
2011156454.tif 000003
【図２】
2011156454.tif 000004