(57)【要約】【課題】地下水流が存在する環境下における汚染土壌を、低コストで且つ確実に浄化処理することが出来る浄化工法の提供。 【解決手段】地下水が流れている領域に存在する汚染された地下水（Ｗ１、Ｗ３）及び土壌（Ｇｐ）を浄化する浄化工法において、処理するべき領域を垂直壁（１）で分割し、該垂直壁（１）は透水材（Ｆ１）と浄化材（Ｆ２）を包含して透水性を有する様に造成されており、浄化材（Ｆ２）は水素除放材（ＨＲＣ）、高級脂肪酸（高級脂肪酸エステルを含む）、栄養材（ＥＤＣ、大豆由来の栄養材）、鉄の何れかであることを特徴としている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
地下水が流れている領域に存在する汚染された地下水及び土壌を浄化する浄化工法において、処理するべき領域を垂直壁で分割し、該垂直壁は透水材と浄化材を包含して透水性を有する様に造成されており、浄化材は水素除放材、高級脂肪酸、栄養材、鉄の何れかであることを特徴とする浄化工法。
【請求項２】
地下水が流れている領域に存在する汚染された土壌及び地下水を浄化する浄化工法において、処理するべき区画の外殻に垂直壁を造成し、該垂直壁は透水材と浄化材を包含して透水性を有する様に造成されており、浄化材は水素除放材、高級脂肪酸、栄養材、鉄の何れかであることを特徴とする浄化工法。
【請求項３】
前記垂直壁の最深部と接続する様に底盤を造成する工程を含み、該底盤は透水材と浄化材を包含して透水性を有する様に造成されている請求項１、請求項２の何れかの浄化工法。
【請求項４】
汚染された土壌は粘性土層よりも地上側に存在し、前記垂直壁は、その最深部が粘性土層に到達する様に造成される請求項１、請求項２の何れかの浄化工法。
【請求項５】
前記垂直壁には縦孔が削孔されており、該縦孔を経由して浄化材を供給する工程を有する請求項１〜請求項４の何れか１項の浄化工法。
【請求項６】
前記垂直壁には縦孔が削孔されており、該縦孔を経由して圧力或いは負圧を供給する工程を有する請求項１〜請求項４の何れか１項の浄化工法。
【請求項７】
垂直壁に囲まれた領域に井戸を削孔し、吸引井として作用する井戸から地下水を地上側に揚水して浄化する工程と、浄化された地下水を注入井として作用する井戸を介して地中へ戻す工程とを有する請求項１〜５の何れか１項の浄化工法。
【請求項８】
垂直壁に空隙を設け、透水材及び浄化材を包含した板状部材を挿入可能に前記空隙を構成し、透水材の透水作用或いは浄化材の浄化作用が低下した場合に当該板状部材を空隙から抜き取り、新たな透水材及び浄化材を包含した板状部材を空隙に挿入する請求項１〜請求項７の何れか１項の浄化工法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、汚染された地下水及び土壌を浄化する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば揮発性物質（ＶＯＣ）の様な汚染物質で汚染された土壌を浄化するため、従来は、汚染された領域Ｇｐの周辺を不透水壁１０で包囲して（図１４参照）、地下水の流れにより汚染物質が拡散してしまうことを防止した後に、不透水壁１０で包囲された領域２０の土壌を掘削して地上側に移動し、地上側で処理していた。
掘削された汚染土壌の処理としては、例えば、薬品を注入し、或いは、微生物を繁殖させることにより、行っていた。
【０００３】
しかし、図１４で示す様な従来の汚染土壌の処理工法では、不透水壁１０で包囲された領域２０の土壌を掘削するのに多大な労力及びコストが必要となる。
特に、土壌が汚染されているか否かの判定は、１０ｍ四方の領域毎に行われるので、１０ｍ四方の領域において、所定深さまで掘削しなければならず、そのコストは莫大なものとなる。
【０００４】
また、不透水壁１０の造成に当って、従来は、固化材を土壌に混合、撹拌する機械撹拌工法やシートパイルを打設して、連続壁を造成している。
上述した様に、１０ｍ四方について、不透水壁１０を機械撹拌工法で造成するのは、比較的労力及びコストが多くなってしまう。
【０００５】
さらに、浄化工法を施工した後、不透水壁１０が施工現場に残ってしまい、浄化後における当該領域で新たな建築工事が行われた場合に、不透水壁１０を撤去しなければならず、不透水壁１０は構造材として一定の強度を有しているので、その撤去のために多大な労力が必要となる。
【０００６】
その他の従来技術としては、揚水管により汚染地下水を経時的に効率良く汲み上げて除去する技術が提案されている（特許文献１参照）。
しかし、係る従来技術（特許文献１）では、汚染地下水を地上側まで揚水して汚染物質の浄化処理を行わなければならないので、地上側に汚染物質処理設備を別途設けなければならない。
また、汚染地下水を全て揚水した場合には、地盤沈下等の問題を惹起する恐れが存在する。
【特許文献１】特開２００７−３２２２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は上述した従来技術の問題点に鑑みて提案されたものであり、地下水流が存在する環境下における汚染土壌を、掘削除去することなく原位置で確実に浄化処理することが出来る浄化工法の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の浄化工法は、地下水（Ｗ）が流れている領域（Ｇ）に存在する汚染された地下水（Ｗ１、Ｗ３）及び土壌（Ｇｐ）を浄化する浄化工法において、処理するべき区画（Ｇｐ）を垂直壁（１）で分割し、該垂直壁（１）は透水材（Ｆ１）と浄化材（Ｆ２）を包含して透水性を有する様に造成されており、浄化材（Ｆ２）は水素除放材（ＨＲＣ）、高級脂肪酸（高級脂肪酸エステルを含む）、栄養材（ＥＤＣ、大豆由来の栄養材）、鉄の何れかであることを特徴としている（請求項１：図８参照）。
【０００９】
また、本発明の浄化工法は、地下水（Ｗ）が流れている領域（Ｇ）に存在する汚染された地下水（Ｗ１、Ｗ３）及び土壌（Ｇｐ）を浄化する浄化工法において、処理するべき区画（汚染物質Ｇｐを含む領域）の外殻に垂直壁（１）を（例えば、井桁状や格子状に）造成し、該垂直壁（１）は透水材（Ｆ１）と浄化材（Ｆ２）を包含して透水性を有する様に造成されており、浄化材（Ｆ２）は水素除放材（ＨＲＣ）、高級脂肪酸（高級脂肪酸エステルを含む）、栄養材（ＥＤＣ、大豆由来の栄養材）、鉄の何れかであることを特徴としている（請求項２:図１〜図７）。
【００１０】
本発明（請求項１、請求項２の何れかの発明）において、前記垂直壁（１）の最深部（１１）と接続する様に底盤（２）を造成する工程を含み、該底盤（２）は透水材（Ｆ１）と浄化材（Ｆ２）を包含して透水性を有する様に造成されているのが好ましい（請求項３）。
この場合、浄化材（Ｆ２）として、例えば鉄を選択することが出来る。
【００１１】
或いは本発明（請求項１、請求項２の何れかの発明）において、汚染された土壌（Ｇｐ）は粘性土層（Ｇｃ）よりも地上側に存在し、前記垂直壁（１）は、その最深部（１１）が粘性土層（Ｇｃ）に到達する様に造成されるのが好ましい（請求項４：図６参照）。
【００１２】
また本発明（請求項１〜請求項４の何れか１項の発明）において、前記垂直壁（１）には縦孔（５）が削孔されており、該縦孔（５）を経由して浄化材を供給する工程を有することが好ましい（請求項５：図１０）。
或いは本発明（請求項１〜請求項４の何れか１項の発明）において、前記垂直壁（１）には縦孔（５）が削孔されており、該縦孔（５）を経由して圧力（正圧）或いは負圧を供給する工程を有することが好ましい（請求項６：図１０）。
【００１３】
あるいは本発明（請求項１〜６の何れか１項の発明において）、垂直壁に囲まれた領域（Ｅ）に井戸（６:井戸の本数は１本でも良いし、複数本でも良い）を削孔し、吸引井として作用する井戸（６）から地下水（Ｗ１）を地上側に揚水して（地上側の浄化施設で）浄化する工程と、浄化された地下水を注入井として作用する井戸（６）を介して地中へ戻す工程とを有するのが好ましい（請求項７：図１１）。
ここで（請求項７の発明において）、浄化された地下水を注入井として作用する井戸（６）を介して地中へ戻す工程に際して、浄化された地下水に浄化材（Ｆ２）を添加することも可能である。
【００１４】
そして本発明（請求項１〜請求項７の何れか１項の発明）において、垂直壁（１）に空隙（７）を設け、透水材（Ｆ１）及び浄化材（Ｆ２）を包含した板状部材（１Ａ）を挿入可能に前記空隙（７）を構成し、透水材（Ｆ１）の透水作用或いは浄化材（Ｆ２）の浄化作用が低下した場合に当該板状部材（１Ｂ）を空隙から抜き取り、新たな透水材及び浄化材を包含した板状部材（１Ａ）を空隙（７）に挿入することが好ましい（請求項８：図１２）。
【発明の効果】
【００１５】
上述する構成を具備する本発明によれば、汚染領域（Ｇｐ）における汚染物質は地下水（Ｗ）により連行されるので、汚染領域（Ｇｐ）から汚染物質が徐々に移動する。ここで、汚染物質を連行した地下水（Ｗ１）が透水性を有する垂直壁（１）を透過する際に、地下水（Ｗ１）に連行された汚染物質が、垂直壁（１）中の浄化材と化学反応（還元反応）を起して分解され、或いは、浄化材中で繁殖した微生物等によって生物学的に分解される。
そのため、地下水（Ｗ）流により汚染物質が拡散してしまうことが防止される。
【００１６】
また本発明によれば、地下水（Ｗ）の流れと、垂直壁（底盤２）における浄化材（鉄やバイオ処理材で繁殖した微生物等）の作用により、汚染物質が徐々に浄化されるので、垂直壁（底盤２）に囲まれた領域（Ｅ）全体を掘削して地上側まで移動する必要が無い。また、汚染物質処理設備を別途建造する必要が無い。
【００１７】
さらに本発明によれば、垂直壁（１）や底盤（２）において固化材を使用する必要が無いので、その強度は従来技術における不透水壁に比較して極めて弱い。そのため、浄化が完了した後、浄化された土壌（Ｇ）に垂直壁（１）や底盤（２）が埋め殺しとなっていても、当該領域（Ｅ）に新たな建築工事を行う際に、垂直壁（１）や底盤（２）が極めて弱く、その撤去は容易であり、撤去のためのコストを低く抑えることが出来る。
【００１８】
本発明において、垂直壁（１）下方に底盤（２）を造成すれば（請求項２）、汚染物質を連行する地下水（Ｗ３）が下方へ流れようとして底盤（２）を透過する際に、地下水に連行された汚染物質は、底盤（２）に混合されている浄化材（鉄）と化学反応を起して、分解される。そのため、底盤（２）を透過した地下水（Ｗ４）は、汚染物質を包含しない。
換言すれば、汚染物質を連行した地下水（Ｗ３）が上方から下方へ流れ、垂直壁（１）を透過しない場合でも、底盤（２）を透過する際に汚染物質は分解されるので、拡散は防止される。
また、地下水を汲み上げる必要が無いので、地盤沈下やその他の不都合を生じることも無い。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
先ず、図１〜図７を参照して第１実施形態を説明する。
【００２０】
図１〜図７の第１実施形態では、処理すべき領域、すなわち広範囲に亘る汚染領域Ｇｐを、複数の垂直壁１により分割或いは分断している。
すなわち、図１で示す様に、汚染領域Ｇｐを横断する様に複数の垂直壁１を造成し、且つ、格子状に配置することにより、垂直壁１によって、汚染領域Ｇｐを複数区画に分割している。
それと共に、処理すべき領域、すなわち広範囲に亘る汚染領域Ｇｐは、垂直壁１によって包囲されている。
【００２１】
ここで、図７を参照して後述する様に、汚染領域Ｇｐには地下水Ｗが流れている。係る地下水流Ｗは、図１〜図６では図示されていない。
【００２２】
垂直壁１を造成する態様が、図２及び図３で示されている。
先ず、図２で示す様に、図示しないボーリングロッドにより、土壌Ｇにボーリング孔Ｈを削孔する。このボーリング孔Ｈは、造成するべき垂直壁１の概略中心部分に削孔する。
【００２３】
次に、図３で示す様に、ボーリング孔Ｈにロッド３を挿入する。ロッド３の先端には、噴射機構であるモニタ４が取り付けられている。
モニタ４は、円周方向に少なくとも２箇所のジェット噴射口４１が設けられており、且つ、底部４２に注入口４３が設けられている。
【００２４】
ジェット噴射口４１から、例えば、高圧水ジェットＪｗが噴射される。なお、ジェット噴射口４１の周囲に複数の高圧エア噴射口を配置し、高圧エア噴射口から高圧エアを噴射する様に構成しても良い。その様に構成すれば、高圧水ジェットＪｗの周囲を高圧エア噴流が包囲する様に噴射されるので、ジェットＪｗによる掘削距離が増加する。
【００２５】
モニタ底部４２の注入口４３からは、垂直壁１を造成する材料である透水材Ｆ１と、浄化材（鉄及び／又はバイオ処理材）Ｆ２との混合流体Ｆｘが、領域（溝）Ｂに注入される。ここで領域（溝）Ｂは、ジェットＪｗにより掘削された領域である。
【００２６】
透水材Ｆ１としては、砂が用いられる。ビーズを用いても良い。或いは、砂とビーズとを混合して用いることも可能である。
透水材（砂及び／又はビーズ）Ｆ１は、垂直壁１において、地下水通路の役割を奏する。
【００２７】
浄化材Ｆ２である鉄及び／又はバイオ処理材は、後述する様に、ＶＯＣの様な汚染物質を分解するための材料である。
化学反応により汚染物質を分解する材料が、鉄である。
一方、バイオ処理材は、細菌、ウィルス、その他の微生物（微生物等）を繁殖させて、繁殖した微生物等による生物学的反応により、汚染物質を分解するための材料である。
【００２８】
バイオ処理材としては、例えば、水素徐放剤、高級脂肪酸（高級脂肪酸エステルを含む）、大豆由来の栄養剤（例えば、Ｅｌｅｃｔｒｏｎ  Ｄｏｎｅｒ  Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ：ＥＤＣ）が好ましい。
ここで、高級脂肪酸（高級脂肪酸エステルを含む）及び大豆由来の栄養剤（例えば、ＥＤＣ）は、嫌気性微生物を活性化する作用がある。
【００２９】
図４で示す様に、モニタ４は、ジェット噴射口４１から高圧水ジェットＪｗを噴射しつつ、角度θ毎に、時計方向への回動と反時計方向への回動とを繰り返す（図３の矢印Ｒで示す往復回動する動き）。換言すれば、モニタ４は、角度θだけ往復揺動（往復回動）をしつつ、高圧水ジェットＪｗを噴射する。
この角度θは、造成するべき垂直壁１の厚さにより、施工現場毎に、ケース・バイ・ケースで決定される。
図４で示す様に、モニタ４が角度θの往復揺動（往復回動）をすることにより、垂直壁１における所定の壁厚だけ、土壌Ｇが切削される。
【００３０】
その状態で、モニタ４を引き上げれば（図３の矢印Ｕ）、土壌Ｇが溝状に切削される。そして、当該切削された領域に、透水材Ｆ１と、浄化材（鉄及び／又はバイオ処理材）Ｆ２との混合流体Ｆｘが注入されて、充填される。
図３において、高圧水ジェットＪｗで切削された領域Ｂに、透水材Ｆ１と、浄化材Ｆ２との混合流体Ｆｘを注入するに際しては、いわゆる「コンパクショングラウティング」の手法を適用することも可能である。
【００３１】
図２〜図４では、流体を噴射（高圧水ジェットを噴射）して溝Ｂを掘り、その溝Ｂに混合流体Ｆｘを注入して、垂直壁を造成している。しかし、機械式撹拌装置（例えば、多軸式撹拌装置等）を用いて、原位置土と透水材及び浄化材を撹拌、混合して、垂直壁を造成することも可能である。
【００３２】
汚染領域Ｇｐを含む施工区画の外殻部（外縁部）に、垂直壁１を造成したならば、図５で示す様に、垂直壁１の最深部１１近傍であって、最深部１１よりも若干上方の位置に、底盤２を造成する。
図５で示す様に、底盤２を造成する手法は、図３で示す連続壁（垂直壁）を造成するのと同様である。
ただし、図３では、ロッド３及びモニタ４を角度θだけ往復揺動（往復回動）しているが、図５の底盤造成では、ロッド３及びモニタ４を回転している（図５の例では、反時計方向Ｒ１へ回転）。また、混合流体Ｆｘを注入しつつ、ロッド３及びモニタ４を地上側へ引き上げる距離は、図５の底盤造成では、底盤２の厚さに相当する距離のみでよい。
【００３３】
ここで、図３では、モニタ底部４２から注入される混合流体Ｆｘは、バイオ処理材及び／又は鉄材を包含するが、図５の底盤造成に際しては、鉄及び透水材（固化材を含む場合もある）の混合流体Ｆｘが注入される。
すなわち、図５で示す底盤造成では、バイオ処理材は注入しない。
図１３を参照して後述するが、底盤２には、施工終了後に薬剤等を補充することが困難であり、バイオ処理材は継続的な補充を必要とするからである。
但し、施工条件その他により、ケース・バイ・ケースで、バイオ処理材を含有する底盤２を造成することも可能である。
【００３４】
図６で示す様に、汚染領域Ｇｐが粘性土層Ｇｃの上方に存在し、粘性土層Ｇｃまでの深度が深過ぎない（例えば、深度１０ｍ未満）場合には、垂直壁１の最深部１１が粘性土層Ｇｃまで到達する様に垂直壁１を造成すれば、図５で示す底盤２は造成する必要は無い。
【００３５】
図７は、第１実施形態の作用効果を示している。そして図７では、底盤２を造成する場合を示している。
図６で示す様に、垂直壁１で囲まれた領域において、汚染領域Ｇｐは、平面領域については全域に亘って存在する。しかしながら、図７においては、地下水流（矢印Ｗ、Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３、Ｗ４）による汚染物質の連行を分かり易く表現するため、汚染領域Ｇｐを小さく表現している。
図７において、矢印Ｗ、Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３、Ｗ４は、地下水流を示している。そして、図７における左側が地下水流の上流側であり、地下水流Ｗは、図７の左側から右側に向って流れているものとする。
【００３６】
符号Ｗで示す地下水が、図７における左側の垂直壁１を透過して、汚染流域Ｇｐ（上述したように、図７では小さい領域として表現されている）に到達し、汚染領域Ｇｐから汚染物質を連行して、図７の右側へ移動（矢印Ｗ１）する。そして、右側の垂直壁１を透過する。
図７において、汚染領域Ｇｐから汚染物質を連行する以前の地下水流は、白抜きで表現された矢印Ｗで示されている。一方、汚染領域Ｇｐから汚染物質を連行した地下水流、すなわち汚染物質を包含する地下水流は、ハッチングの矢印Ｗ１（Ｗ３）で示されている。
【００３７】
汚染物質を連行した地下水Ｗ１が右側の垂直壁１を透過する際に、垂直壁１における地下水Ｗ１の透過個所（１Ｘ）においては、地下水Ｗ１に連行された汚染物質は、垂直壁１中に充填された鉄と化学反応（還元反応）を起して分解される。或いは、地下水Ｗ１に連行された汚染物質は、垂直壁１（の符号１ｘの領域）に混在しているバイオ処理材料で繁殖した微生物等によって、生物学的に分解される。
【００３８】
すなわち、地下水Ｗ１に連行された汚染物質は、右側の垂直壁１を透過する際に、化学反応及び／又は生物学的反応により、分解される。その結果、図７における右側の垂直壁１を透過した地下水Ｗ２は、汚染物質を包含しなくなる。そして、地下水流により汚染物質が拡散してしまうことが防止される。
図７において、右側の垂直壁１を透過した際に、化学反応及び／又は生物学的反応により汚染物質が分解されて、汚染物質を包含しなくなった地下水流は、白抜きで表現された矢印Ｗ２で示されている。
【００３９】
また、汚染物質を連行する地下水Ｗが、矢印Ｗ３（ハッチングの矢印）で示す様に、下方へ流れようとしても、底盤２（の符号２ｘの領域）を透過する際に、汚染物質は、底盤２に混合されている鉄と化学反応を起して、分解される。そのため、底盤２を透過した地下水（矢印Ｗ４）は、汚染物質を包含しない。
換言すれば、汚染物質を連行した地下水Ｗが、上方から下方へ流れて垂直壁１を透過しない場合でも、底盤２を透過する際に汚染物質は分解され、拡散は防止される。
底盤２を透過する際に汚染物質が分解された地下水流Ｗ４も、白抜きの矢印で表現されている。
【００４０】
ここで、底盤２も透水性を有しているので、雨水により地下水位が増加しても、底盤２の存在により不都合が生じることは無い。
【００４１】
図６で示す様に、垂直壁１の最深部１１が粘性土層Ｇｃに到達しており、底盤２を造成していない場合、粘性土層Ｇｃにおける透水性は低いので、汚染物質を連行する地下水は垂直壁１側に流れ、垂直壁１を透過する。
垂直壁１を透過する際に、地下水に連行された汚染物質は、上述した通り、化学的及び／又は生物学的に分解される。
【００４２】
この様に、図１〜図７の第１実施形態によれば、汚染領域Ｇｐにおける汚染物質は地下水Ｗにより連行されるので、汚染領域Ｇｐは徐々に浄化されるのである。
そして、汚染物質を連行した地下水Ｗが垂直壁１、底盤２を通過する際に、汚染物質は化学的に分解され、或いは、生物化学的に分解される。そのため、地下水の流れにより汚染物質が拡散されることは無い。
【００４３】
図１〜図７の第１実施形態によれば、垂直壁（底盤）２に囲まれた領域全体の原位置土を掘削しなくても、地下水の流れと、垂直壁（底盤）２における鉄やバイオ処理材で繁殖した微生物等の作用により、汚染物質が徐々に浄化される。
【００４４】
さらに、垂直壁１や底盤２においては、固化材を使用する必要が無いので、その強度は従来技術における不透水壁に比較して極めて弱い。そのため、浄化が完了した後、浄化された土壌に格子状に配置された垂直壁１や底盤２が埋め殺しにされていても、当該領域に新たな建築工事を行う際に、当該垂直壁１や底盤２が建築工事の障害となることはない。
【００４５】
これに加えて、図２〜図４で示す様に流体（高圧水）の噴流Ｊｗを用いて垂直壁１を造成すれば、透水性のある垂直壁１を、低コストにて造成することが可能である。
【００４６】
図８を参照して第２実施形態を説明する。
図１〜図７の第１実施形態では、汚染領域Ｇｐが広範囲に亘っており、複数の垂直壁１を格子状に造成して、汚染領域Ｇｐを複数の垂直壁１が横断する様に配置し、以って、汚染領域Ｇｐを分割或いは分断している。
これに対して、図８の第２実施形態は、垂直壁１により、汚染土壌Ｇｐを含む施工区画の外殻部（外縁部）が包囲されている。
ここで、図８では井桁状に４つの垂直壁１を造成しているが、矩形状の垂直壁を造成しても良い。
【００４７】
図８の第２実施形態におけるその他の構成及び作用効果は、図１〜図７の第１実施形態と同様である。
【００４８】
図９を参照して第３実施形態を説明する。
図９の第３実施形態は、汚染領域Ｇｐが多数、点在する場合に、複数の垂直壁１を格子状に造成した実施形態である。
図９で示す様に垂直壁１を造成すれば、各汚染領域毎に井桁状に垂直壁１で囲うよりも、施工が容易となる。
【００４９】
図９の第３実施形態におけるその他の構成及び作用効果は、図１〜図８の実施形態と同様である。
【００５０】
図１０を参照して、第４実施形態を説明する。
図１０の第４実施形態では、汚染領域Ｇｐを分割している垂直壁１に、縦孔５を形成している。
この縦孔５は、例えば、施工から所定期間が経過してバイオ処理材が減少してきた場合等に、バイオ処理材を供給（注入）して補充するための注入井として作用する。
また、鉄が不足した場合には、鉄を供給する注入井として作用する。
【００５１】
また、透水材Ｆ１（図示を省略）が目詰まりを生じた場合には、縦孔５から図示しないチューブを挿入し、当該目詰り個所へ負圧を作用させて、透水材Ｆ１（図示を省略）を閉塞している異物を除去することが可能である。すなわち、注入井のみならず、吸引井としても作用させることができる。
さらに、縦孔５に圧力（正圧）を作用することも可能である。縦孔５に圧力を作用すれば、浄化材の注入が効率的に行われる。或いは、複数の垂直壁１に形成された複数の縦孔５の一部に圧力を作用し、一部に負圧を作用する様に構成しても良い。
【００５２】
図１０の第４実施形態におけるその他の構成及び作用効果については、図１〜図７の第１実施形態と同様である。
【００５３】
図１１を参照して、第５実施形態を説明する。
図１１の第５実施形態では、垂直壁１に縦孔５を形成すると共に、垂直壁１で囲まれた領域にも井戸６を削孔した実施形態である。
図１１の例では、井戸６は、垂直壁１で囲まれた（分割或いは分断された）汚染土壌Ｇｐに削孔されている。
【００５４】
図１１において、井戸６を吸引井として作用させて、汚染された地下水を地上側に揚水する。
井戸６（吸引井）から揚水された地下水は、例えば地上側に設けた水処理施設（図示せず）により、浄化処理される。そして、図示しない水処理施設により浄化された地下水を、縦孔５（注入井として作用）から地中に戻す。
浄化された地下水を縦孔５から地中に戻すことにより、不等沈下を防止することが出来る。
そして、注入井である縦孔５から浄化された地下水を戻す際に、浄化材（鉄及び／又はバイオ処理材）を添加しても良い。
【００５５】
また、垂直壁１における鉄及び／又はバイオ処理材が不足する恐れが存在する場合には、垂直壁１で囲まれた領域Ｅ（土壌Ｇ）に削孔された井戸６を注入井として、鉄及び／又はバイオ処理材が不足する恐れが存在する垂直壁１における縦孔５を吸引井とする。
注入井である井戸６から鉄及び／又はバイオ処理材を供給する。そして、鉄及び／又はバイオ処理材が不足する恐れが存在する垂直壁１における縦孔（吸引井）５に負圧を作用させて、井戸６から供給された鉄及び／又はバイオ処理材を、垂直壁（鉄及び／又はバイオ処理材が不足する恐れが存在する垂直壁）１へ吸引する。
図１１では、４つの垂直壁１に形成された全ての吸引井５に負圧を作用させて、４つの垂直壁１の全てに鉄及び／又はバイオ処理材を供給している（図１１における矢印Ｓ）が、特定の垂直壁１のみに負圧を作用させて、負圧を作用させた垂直壁１にのみ鉄及び／又はバイオ処理材を供給しても良い。
【００５６】
図１１の第５実施形態におけるその他の構成及び作用効果については、図１０の第４実施形態と同様である。
【００５７】
図１２を参照して、第６実施形態を説明する。
図１２の第６実施形態では、垂直壁１には空隙７が設けられている。この空隙７は、板状部材１Ａを挿入可能に構成されており、且つ、板状部材１Ａを空隙７から取り外し可能に構成されている。
そして、板状部材１Ａは、透水材（Ｆ１）及び浄化材（Ｆ２）を包含して構成されている。
【００５８】
板状部材１Ｂ（図１２における「古くなった１Ａ」）に混合されている鉄やバイオ処理材（バイオ処理材に繁殖している微生物等）の汚染物質分解能力が限界となり、それ以上に汚染物質を分解することが困難になれば、その様な板状部材１Ｂ（図１２では点線で示す）を空隙７から撤去する。
そして、板状部材１Ｂが撤去された空隙７に、新しい板状部材１Ａ（図１２では実線で示す）を挿入する。
【００５９】
ここで、予め、地上側Ｇｆで、鉄及び／又はバイオ処理材を混合した垂直壁（パネル）１Ａを形成しておくことが可能である。
【００６０】
図１２の第６実施形態におけるその他の構成及び作用効果については、図１〜図７の第１実施形態と同様である。
【００６１】
図１３を参照して、第７実施形態を説明する。
図１２の第６実施形態で説明した通り、垂直壁は地中から取り出して、新しい部材と交換することが可能である。しかし、底盤２は、交換不可能である。
また、垂直壁１については、図１０、図１１で説明した通り、施工完了後に、鉄及び／又はバイオ処理材を新たに供給することが可能である。しかし、底盤２では、施工完了後に、鉄及び／又はバイオ処理材を新たに供給することは困難である。
【００６２】
微生物等を繁殖させることを前提とするバイオ処理材は、定期的に供給しなければ、繁殖した微生物が減少或いは死滅してしまい、汚染物質を生物学的に分解することが出来なくなってしまう。そして、上述した通り、底盤２においては、バイオ処理材を定期的に供給することは困難である。
そのため、底盤２は、バイオ処理材を包含せずに、透水材と鉄とを混合して構成される。
【００６３】
しかし、鉄が汚染物質と化学反応する期間も、一定の限界がある。
そこで、図１３で示す様に、透水材と鉄を包含する底盤２を、垂直方向（図１３では上下方向）に複数段（図１３の例では３段）形成する。
第１段（最上段）の底盤２における鉄の分解能力が低下しても、それよりも下方の底盤２、さらに下方の底盤２が存在するので、複数段の底盤全体における浄化期間を長くすることが出来る。
【００６４】
図１３の第７実施形態におけるその他の構成及び作用効果については、図１〜図７の第１実施形態と同様である。
【００６５】
図示の実施形態はあくまでも例示であり、本発明の技術的範囲を限定する趣旨の記述ではないことを付記する。
例えば、図示の実施形態では、垂直壁は汚染土壌を浄化するべき区画の外殻（外縁）を井桁状に包囲しているが、矩形状に包囲しても良い。あるいは、三角形状に垂直壁を造成しても良く、六角形状に（ハニカム状に）垂直壁を造成することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明の第１実施形態を施工した状態の平面図。
【図２】図Ａで示す垂直壁の造成の１工程を示す工程図。
【図３】図Ｂとは別の垂直壁造成工程を示す正面図。
【図４】図Ｃを上方から見た状態を示す図。
【図５】底盤を造成する状態を示す図。
【図６】底盤を造成しない場合を示す図。
【図７】第１実施形態の作用効果を示す図。
【図８】第２実施形態を示す平面図。
【図９】第３実施形態を示す平面図。
【図１０】第４実施形態を示す平面図。
【図１１】第５実施形態を示す平面図。
【図１２】第６実施形態を示す説明図。
【図１３】第７実施形態を示す正面図。
【図１４】従来技術を示す平面図
【符号の説明】
【００６７】
１・・・垂直壁
２・・・底盤
３・・・ロッド
４・・・モニタ
５・・・縦穴
６・・・第２の縦孔
７・・・垂直壁が除去された後の空間
１１・・・最深部
４１・・・ジェット噴射孔
４２・・・モニタ底部
４３・・・注入口
Ｆｘ・・・混合流体
Ｇ・・・地盤
Ｇｃ・・・粘性土層
Ｇｐ・・・汚染された土壌
Ｗ・・・地下水
【図１】
2008284431.tif 000003
【図２】
2008284431.tif 000004
【図３】
2008284431.tif 000005
【図４】
2008284431.tif 000006
【図５】
2008284431.tif 000007
【図６】
2008284431.tif 000008
【図７】
2008284431.tif 000009
【図８】
2008284431.tif 000010
【図９】
2008284431.tif 000011
【図１０】
2008284431.tif 000012
【図１１】
2008284431.tif 000013
【図１２】
2008284431.tif 000014
【図１３】
2008284431.tif 000015
【図１４】
2008284431.tif 000016
【手続補正書】
【提出日】平成19年8月29日(2007.8.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
地下水が流れている領域に存在する汚染された地下水及び土壌を浄化するために処理する領域を垂直壁で分割する浄化工法において、高圧流体（ＪＷ）を水平方向に噴射して溝（Ｂ）を掘削し、掘削された溝（Ｂ）中に透水材（Ｆ１）と浄化材（Ｆ２）との混合流体（Ｆｘ）を注入して透水性を有する垂直壁（１）を造成し、ここで浄化材（Ｆ２）は水素徐放材、高級脂肪酸、栄養材、鉄のいずれかであり、前記垂直壁はその最深部（１１）が前記粘性土層（Ｇｃ）に到達しており、前記垂直壁に縦孔（５）を削孔し、その縦孔（５）を経由して浄化材（Ｆ１）を供給し、前記縦孔（５）を経由して圧力或いは負圧を供給し、垂直壁（１）で囲まれた領域に井戸（６）を削孔し、該井戸（６）を吸引井として作用させて井戸（６）から地下水（Ｗ１）を地上側に揚水して地下水（Ｗ１）を浄化し、注入井として作用させた井戸（６）を介して浄化された地下水を地中に戻すことを特徴とする浄化工法。
【請求項２】
垂直壁（１）に透水材（Ｆ１）及び浄化材（Ｆ２）を含む板状部材（１Ａ）が挿入可能な空隙（７）を形成し、透水材（Ｆ１）の透水作用或いは浄化材（Ｆ２）の浄化作用が低下した場合に前記板状部材（１Ａ）を空隙（７）から抜き取り、新たな透水材及び浄化材を含む板状部材（１Ａ）を前記空隙（７）に挿入する請求項１記載の浄化工法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
本発明によれば、地下水が流れている領域に存在する汚染された地下水及び土壌を浄化するために処理する領域を垂直壁で分割する浄化工法において、高圧流体（ＪＷ）を水平方向に噴射して溝（Ｂ）を掘削し、掘削された溝（Ｂ）中に透水材（Ｆ１）と浄化材（Ｆ２）との混合流体（Ｆｘ）を注入して透水性を有する垂直壁（１）を造成し、ここで浄化材（Ｆ２）は水素徐放材、高級脂肪酸、栄養材、鉄のいずれかであり、前記垂直壁はその最深部（１１）が前記粘性土層（Ｇｃ）に到達しており、前記垂直壁に縦孔（５）を削孔し、その縦孔（５）を経由して浄化材（Ｆ１）を供給し、前記縦孔（５）を経由して圧力或いは負圧を供給し、垂直壁（１）で囲まれた領域に井戸（６）を削孔し、該井戸（６）を吸引井として作用させて井戸（６）から地下水（Ｗ１）を地上側に揚水して地下水（Ｗ１）を浄化し、注入井として作用させた井戸（６）を介して浄化された地下水を地中に戻すようになっている。
なお、ここで浄化された地下水を注入井として作用する井戸（６）を介して地中に戻す場合に、浄化された地下水に浄化材（Ｆ２）を添加してもよい。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
また本発明によれば、垂直壁（１）に透水材（Ｆ１）及び浄化材（Ｆ２）を含む板状部材（１Ａ）が挿入可能な空隙（７）を形成し、透水材（Ｆ１）の透水作用或いは浄化材（Ｆ２）の浄化作用が低下した場合に前記板状部材（１Ａ）を空隙（７）から抜き取り、新たな透水材及び浄化材を含む板状部材（１Ａ）を前記空隙（７）に挿入するようになっている。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
本発明において、垂直壁（１）下方に底盤（２）を造成すれば、汚染物質を連行する地下水（Ｗ３）が下方へ流れようとして底盤（２）を透過する際に、地下水に連行された汚染物質は、底盤（２）に混合されている浄化材（鉄）と化学反応を起して、分解される。そのため、底盤（２）を透過した地下水（Ｗ４）は、汚染物質を包含しない。
換言すれば、汚染物質を連行した地下水（Ｗ３）が上方から下方へ流れ、垂直壁（１）を透過しない場合でも、底盤（２）を透過する際に汚染物質は分解されるので、拡散は防止される。
また、地下水を汲み上げる必要が無いので、地盤沈下やその他の不都合を生じることも無い。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
バイオ処理材としては、例えば、水素徐放材、高級脂肪酸（高級脂肪酸エステルを含む）、大豆由来の栄養剤（例えば、Ｅｌｅｃｔｒｏｎ  Ｄｏｎｅｒ  Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ：ＥＤＣ）が好ましい。
ここで、高級脂肪酸（高級脂肪酸エステルを含む）及び大豆由来の栄養剤（例えば、ＥＤＣ）は、嫌気性微生物を活性化する作用がある。
【手続補正書】
【提出日】平成19年10月5日(2007.10.5)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
地下水が流れている領域に存在する汚染された地下水及び土壌を浄化するために処理する領域を垂直壁で分割する浄化工法において、高圧流体（ＪＷ）を水平方向に噴射して溝（Ｂ）を掘削し、掘削された溝（Ｂ）中に透水材（Ｆ１）と浄化材（Ｆ２）との混合流体（Ｆｘ）を注入して透水性を有する垂直壁（１）を造成し、ここで浄化材（Ｆ２）は水素徐放材、高級脂肪酸、栄養材、鉄のいずれかであり、前記垂直壁はその最深部（１１）が粘性土層（Ｇｃ）に到達しており、前記垂直壁に縦孔（５）を削孔し、その縦孔（５）を経由して浄化材（Ｆ１）を供給し、前記縦孔（５）を経由して圧力或いは負圧を供給し、垂直壁（１）で囲まれた領域に井戸（６）を削孔し、該井戸（６）を吸引井として作用させて井戸（６）から地下水（Ｗ１）を地上側に揚水して地下水（Ｗ１）を浄化し、注入井として作用させた井戸（６）を介して浄化された地下水を地中に戻すことを特徴とする浄化工法。
【請求項２】
垂直壁（１）に透水材（Ｆ１）及び浄化材（Ｆ２）を含む板状部材（１Ａ）が挿入可能な空隙（７）を形成し、透水材（Ｆ１）の透水作用或いは浄化材（Ｆ２）の浄化作用が低下した場合に前記板状部材（１Ａ）を空隙（７）から抜き取り、新たな透水材及び浄化材を含む板状部材（１Ａ）を前記空隙（７）に挿入する請求項１記載の浄化工法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
本発明によれば、地下水が流れている領域に存在する汚染された地下水及び土壌を浄化するために処理する領域を垂直壁で分割する浄化工法において、高圧流体（ＪＷ）を水平方向に噴射して溝（Ｂ）を掘削し、掘削された溝（Ｂ）中に透水材（Ｆ１）と浄化材（Ｆ２）との混合流体（Ｆｘ）を注入して透水性を有する垂直壁（１）を造成し、ここで浄化材（Ｆ２）は水素徐放材、高級脂肪酸、栄養材、鉄のいずれかであり、前記垂直壁はその最深部（１１）が粘性土層（Ｇｃ）に到達しており、前記垂直壁に縦孔（５）を削孔し、その縦孔（５）を経由して浄化材（Ｆ１）を供給し、前記縦孔（５）を経由して圧力或いは負圧を供給し、垂直壁（１）で囲まれた領域に井戸（６）を削孔し、該井戸（６）を吸引井として作用させて井戸（６）から地下水（Ｗ１）を地上側に揚水して地下水（Ｗ１）を浄化し、注入井として作用させた井戸（６）を介して浄化された地下水を地中に戻すようになっている。
なお、ここで浄化された地下水を注入井として作用する井戸（６）を介して地中に戻す場合に、浄化された地下水に浄化材（Ｆ２）を添加してもよい。