(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
地盤中の油類の回収方法であって、
ドレーン材を所定の間隔で地盤の対象範囲に打設する工程ａと、
前記ドレーン材を真空ポンプにつないで吸引しつつ、油類の含有をモニタリングする工程ｂと、
を具備し、
前記ドレーン材が、撥水加工が施されたプラスチックドレーンないしペーパードレーンであり、
前記撥水加工は、前記ドレーン材に撥水性成分の樹脂を含侵させて塗布し、純水の接触角を１００°から１４５°の間に高めるものであることを特徴とする油類の回収方法。
【請求項２】
地盤中の油類の回収方法であって、
ドレーン材を所定の間隔で地盤の対象範囲に打設する工程ａと、
前記ドレーン材を真空ポンプにつないで吸引しつつ、油類の含有をモニタリングする工程ｂと、
を具備し、
前記ドレーン材が、油溶解膜を貼り付けたプラスチックドレーンないしペーパードレーンであり、
前記油溶解膜は、シリコーングリス、ポリプロピレン膜、ポリエチレン膜、エチレンー酢酸ビニル共重合樹脂膜のいずれかを使用することを特徴とする油類の回収方法。
【請求項３】
地盤中の油類の回収方法であって、
ドレーン材を所定の間隔で地盤の対象範囲に打設する工程ａと、
前記ドレーン材を真空ポンプにつないで吸引しつつ、油類の含有をモニタリングする工程ｂと、
を具備し、
前記ドレーン材と前記ドレーン材のキャップとの境界部に第１のシール材が、前記ドレーン材の下端部に第２のシール材が設けられ、
前記ドレーン材は、前記第１のシール材と前記第２のシール材との間の部分が吸引部として機能し、
前記工程ａで、吸引部が前記地盤中で異なる深さに配置されるように、複数の前記ドレーン材を打設し、
前記工程ｂで、前記ドレーン材で吸引した液体中の油と水と空気との比率を把握することにより油類の含有をモニタリングし、
前記モニタリングの結果から、油層の深度が上下したと判断された場合、その都度、前記油層の深度に対応する前記ドレーン材を選択して吸引を行い、残りの前記ドレーン材は吸引を中断することを特徴とする油類の回収方法。
【請求項４】
地盤中の油類の回収方法であって、
ドレーン材を所定の間隔で地盤の対象範囲に打設する工程ａと、
前記ドレーン材を真空ポンプにつないで吸引しつつ、油類の含有をモニタリングする工程ｂと、
を具備し、
前記真空ポンプは、エア駆動式の点火源を有しないポンプあるいは安全増防爆型モータを使用する防爆仕様の電動駆動ポンプを用い、
前記工程ａで、吸引部が前記地盤中で異なる深さに配置されるように、複数の前記ドレーン材を打設し、
前記工程ｂで、前記ドレーン材で吸引した液体中の油と水と空気との比率を把握することにより油類の含有をモニタリングし、
前記モニタリングの結果から、油層の深度が上下したと判断された場合、その都度、前記油層の深度に対応する前記ドレーン材を選択して吸引を行い、残りの前記ドレーン材は吸引を中断することを特徴とする油類の回収方法。
【請求項５】
地盤中の油類の回収方法であって、
ドレーン材を所定の間隔で地盤の対象範囲に打設する工程ａと、
前記ドレーン材を真空ポンプにつないで吸引しつつ、油類の含有をモニタリングする工程ｂと、
を具備し、
前記地盤における油類回収対象範囲の外周に遮水壁を設け、
前記工程ａで、吸引部が前記地盤中で異なる深さに配置されるように、複数の前記ドレーン材を打設し、
前記工程ｂで、前記ドレーン材で吸引した液体中の油と水と空気との比率を把握することにより油類の含有をモニタリングし、
前記モニタリングの結果から、油層の深度が上下したと判断された場合、その都度、前記油層の深度に対応する前記ドレーン材を選択して吸引を行い、残りの前記ドレーン材は吸引を中断することを特徴とする油類の回収方法。
【請求項６】
前記工程ｂで、前記ドレーン材で吸引した前記液体を観察槽で観察することにより、前記液体中の前記油類の含有をモニタリングすることを特徴とする請求項３から請求項５のいずれかに記載の油類の回収方法。
【請求項７】
地盤中の油類の回収方法であって、
ドレーン材を所定の間隔で地盤の対象範囲に打設する工程ａと、
前記ドレーン材を真空ポンプにつないで吸引しつつ、油類の含有をモニタリングする工程ｂと、
を具備し、
前記ドレーン材と前記ドレーン材のキャップとの境界部に第１のシール材が、前記ドレーン材の下端部に第２のシール材が設けられ、
前記ドレーン材は、前記第１のシール材と前記第２のシール材との間の部分が吸引部として機能し、
前記工程ａで、吸引部が前記地盤中で異なる深さに配置されるように、複数の前記ドレーン材を打設し、
前記工程ｂで、前記ドレーン材で吸引した液体の電気伝導率を測定することにより油類の含有をモニタリングし、
前記モニタリングの結果から、油層の深度が上下したと判断された場合、その都度、前記油層の深度に対応する前記ドレーン材を選択して吸引を行い、残りの前記ドレーン材は吸引を中断することを特徴とする油類の回収方法。
【請求項８】
地盤中の油類の回収方法であって、
ドレーン材を所定の間隔で地盤の対象範囲に打設する工程ａと、
前記ドレーン材を真空ポンプにつないで吸引しつつ、油類の含有をモニタリングする工程ｂと、
を具備し、
前記真空ポンプは、エア駆動式の点火源を有しないポンプあるいは安全増防爆型モータを使用する防爆仕様の電動駆動ポンプを用い、
前記工程ａで、吸引部が前記地盤中で異なる深さに配置されるように、複数の前記ドレーン材を打設し、
前記工程ｂで、前記ドレーン材で吸引した液体の電気伝導率を測定することにより油類の含有をモニタリングし、
前記モニタリングの結果から、油層の深度が上下したと判断された場合、その都度、前記油層の深度に対応する前記ドレーン材を選択して吸引を行い、残りの前記ドレーン材は吸引を中断することを特徴とする油類の回収方法。
【請求項９】
地盤中の油類の回収方法であって、
ドレーン材を所定の間隔で地盤の対象範囲に打設する工程ａと、
前記ドレーン材を真空ポンプにつないで吸引しつつ、油類の含有をモニタリングする工程ｂと、
を具備し、
前記地盤における油類回収対象範囲の外周に遮水壁を設け、
前記工程ａで、吸引部が前記地盤中で異なる深さに配置されるように、複数の前記ドレーン材を打設し、
前記工程ｂで、前記ドレーン材で吸引した液体の電気伝導率を測定することにより油類の含有をモニタリングし、
前記モニタリングの結果から、油層の深度が上下したと判断された場合、その都度、前記油層の深度に対応する前記ドレーン材を選択して吸引を行い、残りの前記ドレーン材は吸引を中断することを特徴とする油類の回収方法。
【請求項１０】
地盤中の油類の回収方法であって、
ドレーン材を所定の間隔で地盤の対象範囲に打設する工程ａと、
前記ドレーン材を真空ポンプにつないで吸引しつつ、油類の含有をモニタリングする工程ｂと、
を具備し、
前記ドレーン材と前記ドレーン材のキャップとの境界部に第１のシール材が、前記ドレーン材の下端部に第２のシール材が設けられ、
前記ドレーン材は、前記第１のシール材と前記第２のシール材との間の部分が吸引部として機能し、
前記ドレーン材は、板状の芯材と、前記芯材の表面を被覆するフィルター部とからなり、前記ドレーン材の下端の断面部は、前記芯材が前記フィルター部で被覆されずに露出していることを特徴とする油類の回収方法。
【請求項１１】
前記工程ａで、吸引部の長さが異なる複数の前記ドレーン材を打設することを特徴とする請求項１から請求項１０のいずれかに記載の油類の回収方法。
【請求項１２】
前記工程ｂで、前記ドレーン材のうちの一部の前記ドレーン材の吸引を停止して注液または注気を行うことを特徴とする請求項１から請求項１１のいずれかに記載の油類の回収方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地盤中の油類の回収方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、地盤中の油を回収する方法として、油回収井戸で井戸内に浮上する油を回収する方法や（例えば、特許文献１参照）、ウェルポイントを用いた方法がある。また、揚水井と別に注液井を設置し、動水勾配を高めることで水平方向への油の移動を促進する方法（例えば、特許文献２、３参照）もある。さらに、スパージング井を設置し空気を注入することで地下水位を上昇させ動水勾配を高めて水平方向への油の移動を促進するもの（例えば、特許文献４参照）、揚水井戸を密閉して真空吸引するものなどもある。これらの方法は、基本的に、井戸を設置してその周囲に動水勾配をつけることで地層中の油分を移動させ、地下水とともに集められた油分を回収するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３３７７４１７号公報
【特許文献２】特開２０１０−１１９９１７号公報
【特許文献３】特開２０１２−１４３８２８号公報
【特許文献４】特開２００７−２５３０５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、油層は一般的に粘性が高く、地層中での水平移動が非常に遅いこと、また、揚水井戸の設置間隔は最小で１０ｍ程度であり、狭い間隔での設置が困難であることから、揚水量に対して回収できる油分の割合が著しく低かった。
【０００５】
ウェルポイントは高密度で設置可能だが、吸引範囲が先端のスクリーン部に限定されるため、油層幅や深度が上下すると、吸引範囲が追従できないという問題があった。それに加えて、吸引を進めると吸引口付近に鉄バクテリア等が付着し、吸引口が閉口する可能性が高かった。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、前述した問題点に鑑みてなされたもので、その目的とすることは、揚水箇所を高い密度で設置することが可能であり、油層位置の変動に追従でき、地盤中から効率よく油分を回収することができる油類の回収方法を提供することである。
【０００７】
前述した目的を達成するために、第１の発明は、地盤中の油類の回収方法であって、ドレーン材を所定の間隔で地盤の対象範囲に打設する工程ａと、前記ドレーン材を真空ポンプにつないで吸引しつつ、油類の含有をモニタリングする工程ｂと、を具備し、前記ドレーン材が、撥水加工が施されたプラスチックドレーンないしペーパードレーンであり、前記撥水加工は、前記ドレーン材に撥水性成分の樹脂を含侵させて塗布し、純水の接触角を１００°から１４５°の間に高めるものであることを特徴とする油類の回収方法である。
また第２の発明は、地盤中の油類の回収方法であって、ドレーン材を所定の間隔で地盤の対象範囲に打設する工程ａと、前記ドレーン材を真空ポンプにつないで吸引しつつ、油類の含有をモニタリングする工程ｂと、を具備し、前記ドレーン材が、油溶解膜を貼り付けたプラスチックドレーンないしペーパードレーンであり、前記油溶解膜は、シリコーングリス、ポリプロピレン膜、ポリエチレン膜、エチレンー酢酸ビニル共重合樹脂膜のいずれかを使用することを特徴とする油類の回収方法である。
また第３の発明は、地盤中の油類の回収方法であって、ドレーン材を所定の間隔で地盤の対象範囲に打設する工程ａと、前記ドレーン材を真空ポンプにつないで吸引しつつ、油類の含有をモニタリングする工程ｂと、を具備し、前記ドレーン材と前記ドレーン材のキャップとの境界部に第１のシール材が、前記ドレーン材の下端部に第２のシール材が設けられ、前記ドレーン材は、前記第１のシール材と前記第２のシール材との間の部分が吸引部として機能し、前記工程ａで、吸引部が前記地盤中で異なる深さに配置されるように、複数の前記ドレーン材を打設し、前記工程ｂで、前記ドレーン材で吸引した液体中の油と水と空気との比率を把握することにより油類の含有をモニタリングし、前記モニタリングの結果から、油層の深度が上下したと判断された場合、その都度、前記油層の深度に対応する前記ドレーン材を選択して吸引を行い、残りの前記ドレーン材は吸引を中断することを特徴とする油類の回収方法である。
また第４の発明は、地盤中の油類の回収方法であって、ドレーン材を所定の間隔で地盤の対象範囲に打設する工程ａと、前記ドレーン材を真空ポンプにつないで吸引しつつ、油類の含有をモニタリングする工程ｂと、を具備し、前記真空ポンプは、エア駆動式の点火源を有しないポンプあるいは安全増防爆型モータを使用する防爆仕様の電動駆動ポンプを用い、前記工程ａで、吸引部が前記地盤中で異なる深さに配置されるように、複数の前記ドレーン材を打設し、前記工程ｂで、前記ドレーン材で吸引した液体中の油と水と空気との比率を把握することにより油類の含有をモニタリングし、前記モニタリングの結果から、油層の深度が上下したと判断された場合、その都度、前記油層の深度に対応する前記ドレーン材を選択して吸引を行い、残りの前記ドレーン材は吸引を中断することを特徴とする油類の回収方法である。
また第５の発明は、地盤中の油類の回収方法であって、ドレーン材を所定の間隔で地盤の対象範囲に打設する工程ａと、前記ドレーン材を真空ポンプにつないで吸引しつつ、油類の含有をモニタリングする工程ｂと、を具備し、前記地盤における油類回収対象範囲の外周に遮水壁を設け、前記工程ａで、吸引部が前記地盤中で異なる深さに配置されるように、複数の前記ドレーン材を打設し、前記工程ｂで、前記ドレーン材で吸引した液体中の油と水と空気との比率を把握することにより油類の含有をモニタリングし、前記モニタリングの結果から、油層の深度が上下したと判断された場合、その都度、前記油層の深度に対応する前記ドレーン材を選択して吸引を行い、残りの前記ドレーン材は吸引を中断することを特徴とする油類の回収方法である。
また第６の発明は、地盤中の油類の回収方法であって、ドレーン材を所定の間隔で地盤の対象範囲に打設する工程ａと、前記ドレーン材を真空ポンプにつないで吸引しつつ、油類の含有をモニタリングする工程ｂと、を具備し、前記ドレーン材と前記ドレーン材のキャップとの境界部に第１のシール材が、前記ドレーン材の下端部に第２のシール材が設けられ、前記ドレーン材は、前記第１のシール材と前記第２のシール材との間の部分が吸引部として機能し、前記工程ａで、吸引部が前記地盤中で異なる深さに配置されるように、複数の前記ドレーン材を打設し、前記工程ｂで、前記ドレーン材で吸引した液体の電気伝導率を測定することにより油類の含有をモニタリングし、前記モニタリングの結果から、油層の深度が上下したと判断された場合、その都度、前記油層の深度に対応する前記ドレーン材を選択して吸引を行い、残りの前記ドレーン材は吸引を中断することを特徴とする油類の回収方法である。
また第７の発明は、地盤中の油類の回収方法であって、ドレーン材を所定の間隔で地盤の対象範囲に打設する工程ａと、前記ドレーン材を真空ポンプにつないで吸引しつつ、油類の含有をモニタリングする工程ｂと、を具備し、前記真空ポンプは、エア駆動式の点火源を有しないポンプあるいは安全増防爆型モータを使用する防爆仕様の電動駆動ポンプを用い、前記工程ａで、吸引部が前記地盤中で異なる深さに配置されるように、複数の前記ドレーン材を打設し、前記工程ｂで、前記ドレーン材で吸引した液体の電気伝導率を測定することにより油類の含有をモニタリングし、前記モニタリングの結果から、油層の深度が上下したと判断された場合、その都度、前記油層の深度に対応する前記ドレーン材を選択して吸引を行い、残りの前記ドレーン材は吸引を中断することを特徴とする油類の回収方法である。
また第８の発明は、地盤中の油類の回収方法であって、ドレーン材を所定の間隔で地盤の対象範囲に打設する工程ａと、前記ドレーン材を真空ポンプにつないで吸引しつつ、油類の含有をモニタリングする工程ｂと、を具備し、前記地盤における油類回収対象範囲の外周に遮水壁を設け、前記工程ａで、吸引部が前記地盤中で異なる深さに配置されるように、複数の前記ドレーン材を打設し、前記工程ｂで、前記ドレーン材で吸引した液体の電気伝導率を測定することにより油類の含有をモニタリングし、前記モニタリングの結果から、油層の深度が上下したと判断された場合、その都度、前記油層の深度に対応する前記ドレーン材を選択して吸引を行い、残りの前記ドレーン材は吸引を中断することを特徴とする油類の回収方法である。
また第９の発明は、地盤中の油類の回収方法であって、ドレーン材を所定の間隔で地盤の対象範囲に打設する工程ａと、前記ドレーン材を真空ポンプにつないで吸引しつつ、油類の含有をモニタリングする工程ｂと、を具備し、前記ドレーン材と前記ドレーン材のキャップとの境界部に第１のシール材が、前記ドレーン材の下端部に第２のシール材が設けられ、前記ドレーン材は、前記第１のシール材と前記第２のシール材との間の部分が吸引部として機能し、前記ドレーン材は、板状の芯材と、前記芯材の表面を被覆するフィルター部とからなり、前記ドレーン材の下端の断面部は、前記芯材が前記フィルター部で被覆されずに露出していることを特徴とする油類の回収方法である。
【０００８】
本発明では、油吸引のために井戸を用いずにドレーン材を用いることにより、安価で迅速な施工が容易となり、油吸引箇所を高い密度で設置できる。また、ドレーン材の吸引部は、深さ方向に所定の長さを有するので、油層の幅や深度が上下した場合にも、吸引範囲を油層に追従させることができる。ドレーン材は、吸引部が所定の長さを有するため、先端のストレーナで吸引を行うウェルポイントを用いる場合と比較して、吸引部の目詰まりが生じにくい。
【０００９】
ドレーン材に撥水加工を施したり油溶解膜を貼り付けたりしてフィルター部の撥水性や親油性を高めることで、地盤中の油をより選択的に吸引することが可能となる。
【００１２】
第１のシール材、第２のシール材を設ければ、ドレーン材とキャップとの境界部やドレーン材の下端部からのドレーン材への空気や水の侵入を最小化できる。
また、吸引部が地盤中で異なる深さに配置されるように複数のドレーン材を打設したり、吸引部の長さが異なる複数のドレーン材を打設したりすれば、油層の深度が上下した場合でも、油層に対応する深度に吸引部が位置するドレーン材を選択して作動させることにより、油類の回収が可能となる。
【００１４】
ドレーン材で吸引した液体中の油と水と空気との比率や液体の電気伝導率、井戸を用いて把握した地下水位等に基づいて吸引を行うドレーン材および吸引を中断するドレーン材を選択すれば、余分な排水や吸引のエネルギーを省き、効率的に油を回収することができる。
【００１５】
本発明では、前記工程ｂで、前記ドレーン材のうちの一部の前記ドレーン材の吸引を停止して注液または注気を行う場合もある。
注液または注気を行うことにより、水平方向に移動しにくい油を移動しやすくし、吸引による回収効率を高めることが可能となる。また、必要に応じて、逆洗の効果を得るために、注液・注気を行い、揚液能力を回復することに利用することも可能である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、揚水箇所を高い密度で設置することが可能であり、油層位置の変動に追従でき、地盤中から効率よく油分を回収することができる油類の回収方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】回収装置２の概要を示す図
【図２】ドレーン材１の配置を示す図
【図３】遮水壁３６を用いた例を示す図
【図４】回収装置２ａの概要を示す図
【図５】回収装置２ｂの概要を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面に基づいて、本発明の実施の形態について詳細に説明する。図１は、回収装置２の概要を示す図、図２は、ドレーン材１の配置を示す図である。図１は、図２に示す矢印Ｂ−Ｂによる断面図である。図２は、図１に示す矢印Ａ−Ａによる断面図である。
【００１９】
図１、図２に示すように、回収装置２は、複数のドレーン材１、ホース１１、バルブ１３、注液ホース１５、給液槽１７、排液ホース１９、真空ポンプ２１、水処理施設２３、セパレートタンク２５、井戸３５等からなる。
【００２０】
図２に示すように、ドレーン材１は、前後左右に所定の間隔をおいて、地盤９の油類回収対象範囲に打設される。ドレーン材１同士の間隔は、例えば１ｍ程度とする。ドレーン材１は、板状の芯材と、芯材の表面を被覆するフィルター不織布部とからなる。ドレーン材１は、親油性が高いために、相対的に撥水効果の期待できるフィルター不織布部の素材を基本とするが、さらに撥水性能を高めた、プラスチックドレーンないしペーパードレーンの使用も可能である。基本素材の接触角は、油では測定不能なほど素材を通過しやすいのに対し、水に対しては８０°以上の条件を具備している。なお、接触角の測定は、素材上に液体を一滴置いた時の状況を光学鏡で観測し、その角度をＣＡ−Ｓミクロ２型の単繊維接触角計で測定したものである。
【００２１】
ドレーン材１の撥水性や親油性を高めるには、例えば、撥水性付加材または親油性付加材を用いる。撥水性付加材は、撥水性成分であるフッ素樹脂やシリコーン樹脂等であり、これらの樹脂等を用いてフィルター不織布部に撥水加工を施すことにより、フィルター不織布部の透水性能を下げることができる。特に３次元の繊維集合体である不織布は、微小な空隙を多数有することを特徴とするため、繊維表面が撥水加工された場合の効果が大きく、油水の分離を容易にさせる。また、親油性付加材は、シリコーングリス、ポリプロピレン膜、ポリエチレン膜、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂膜等であり、これらの油溶解膜をフィルター不織布部に貼り付けることにより、油と接した部位の膜のみを溶解して油を優先的に回収することができる。
【００２２】
ドレーン材１のフィルター部は土中から液体のみをドレーン材１に集水する機能を有しており、多孔質体である不織布は濾過性能に優れている点で良い。不織布の開孔径は土粒子の流入を防ぐ孔径であればよく、撥水効果を機能させ、且つ粘土、シルトなどの細粒分を含む地盤で土粒子の流入を防ぐ点で１００μｍ以下がなおよい。効率よく集水機能を果たすには、透水係数が砂地盤の１．０×１０−２ｃｍ／秒以上あれば良く、その場合の開孔径は概ね３０μｍ以上になるが、より精密な濾過機能を必要とする場合はこの限りではない。
【００２３】
図１に示すように、ドレーン材１の上端にはキャップ５が取り付けられる。ドレーン材１とキャップ５との境界部には、第１のシール材７が設けられる。第１のシール材７は、ドレーン材１とキャップ５との隙間からの空気等の流入を防ぐものであり、延伸ＰＰフィルムやエポキシ樹脂等の止水材をコーティングすることによって、ドレーン材１に接続するキャップ５の密閉性が向上される。ドレーン材１とキャップ５との隙間からの空気等の流入を防ぐためには、止水材をコーティングする方法に限定されず隙間に気密性があればよい。気密性を持たせる方法としては、例えばキャップ５の形状を、ドレーン材１上部の全面を被覆した形にすることもできるし、スポンジやゴムなどの追従性のある止水材を、ドレーン材１とキャップ５の間に充填してもよく、両者の密着性を上げるように、接着や溶着することも可能である。
【００２４】
また、ドレーン材１の下端には、第２のシール材３が設けられる。第２のシール材３は、エポキシ樹脂等とする。ドレーン材１の下端の断面部は、第２のシール材３を設けない状態では芯材がフィルター不織布部で被覆されずに露出しているため水が吸い上げられやすい。第２のシール材３を設けることにより、ドレーン材１の下端の断面部からドレーン材１への水の流入が防止される。ドレーン材１の下部からの水等の流入を防ぐためには、シール材を用いる以外に、プラスチックやゴム等のキャップを嵌合してもよく、止水性のフィルムなどで被覆した形にしてもよく、ドレーン材１の下部を溶接や圧着等によって隙間をなくすことも可能である。
【００２５】
図１に示すように、ドレーン材１は、第１のシール材７と第２のシール材３との間の部分が、吸引部３３として機能する。吸引部３３の長さは、例えば、３０〜５０ｃｍ程度とし、対象とする油層厚に応じて設定する。ドレーン材１は、吸引部３３が油層２７に位置するように地盤９中に打設されることが望ましい。
【００２６】
図１に示すように、ドレーン材１のキャップ５の先端は、ホース１１の下端に接続される。ホース１１の上端は、バルブ１３に接続される。バルブ１３には、注液ホース１５から分岐した注液ホース１５ａと、排液ホース１９から分岐した排液ホース１９ａとが接続される。注液ホース１５は、給液槽１７に接続される。排液ホース１９は、セパレートタンク２５に接続される。セパレートタンク２５は、排液ホース１９ｂを介して真空ポンプ２１に、また、排液ホース１９ｃを介して水処理施設２３に接続される。排液ホース１９は、セパレートタンク２５の手前で分岐する２本の排液ホース１９ｄにより観察槽２２に接続される。２本の排液ホース１９ｄには、バルブ２６が設けられる。また、排液ホース１９は、２本の排液ホース１９ｄとの分岐箇所の間にバルブ２４が設けられる。
【００２７】
セパレートタンク２５から真空ポンプへの油や気化ガスの流入を防止し、防爆効果を高めるために、必要に応じて、外側に水冷用鋼管を設置して水冷したり、セパレートタンク２５と真空ポンプ２１との間の排液ホース１９ｂをエアークーラーで冷却することも可能である。
【００２８】
真空ポンプ２１はエア駆動式等の点火源を有しないポンプや安全増防爆型モータを使用する防爆仕様の電動駆動ポンプ等を用いる。
【００２９】
地盤９の油類を回収するには、まず、ドレーン材１を所定の間隔で地盤９の対象範囲に打設し、図１に示すような回収装置２を準備する。そして、バルブ２４を開け、バルブ２６を閉めた状態で真空ポンプ２１を作動させて、ドレーン材１で地盤９の油層２７から液体を吸引する。必要に応じて、バルブ２４を閉め、バルブ２６を開けた状態で真空ポンプ２１を作動させて液体を吸引し、吸引した液体を観察槽２２で観察してもよい。真空ポンプ２１によって吸引された揚液は、セパレートタンク２５で気体と液体とに分離され、液体は水処理施設２３に回収される。液体は水処理施設２３で水と油とに分離され、状況に応じて再利用されたり排水されたりする。
【００３０】
真空ポンプ２１を作動させてドレーン材１で地盤９の油層２７から液体を吸引する際には、吸引を行いつつ、各ドレーン材１で吸引した液体について液体中の油類の含有をモニタリングする。各ドレーン材１で吸引した液体中の油類の含有のモニタリングは、観察槽２２で液体を目視で観察することにより行ってもよいし、液体中の油と水と空気との比率を濃度や比重を用いて把握することにより行ってもよい。また、液体中の油類の含有をモニタリングと並行して、井戸３５を用いて地盤９の帯水層２９の地下水位および油層２７の油層厚等を把握する。
【００３１】
回収装置２でのモニタリングでは、例えば、各ドレーン材１で吸引した液体中の油と水と空気との比率から対象範囲に残存する油類の相対的および局所的な濃度分布を把握する。そして、把握した濃度分布や井戸３５を用いて把握した地盤９の地下水位および油層厚等に基づいて、複数のドレーン材１から吸引を行うドレーン材１と中断するドレーン材１とを選択する。また、必要に応じて、吸引を中断したドレーン材１に、給液槽１７から温水等の注液または注気を行う。注液は、水、温水、または、油類の粘性を低減したり流動性を向上させたりする成分を含有する液体・気体を用いて行う。
【００３２】
このように、第１の実施の形態では、揚油のために井戸を用いずにドレーン材１を用いることにより、回収装置２の施工が容易となる。回収装置２を用いれば一つの回収装置で複数箇所での吸引が可能となり、揚水箇所を高い密度で設置できる。また、ドレーン材１の吸引部３３は、深さ方向に所定の長さを有するので、油層２７の幅や深度が上下した場合にも、吸引範囲を油層に追従させることができる。ドレーン材１は、吸引部３３が所定の長さを有するため、面での吸引が可能となり、点で吸引する場合と比較して、吸引部３３の目詰まりが生じにくい。
【００３３】
第１の実施の形態では、撥水性や親油性を高めたドレーン材１を用いることにより、地盤９中の油を選択的に吸引することが可能となる。また、第１のシール材７、第２のシール材３を設けることにより、ドレーン材１とキャップ５との境界部やドレーン材１の下端部からのドレーン材１への水や空気の侵入を最小化できる。
【００３４】
第１の実施の形態では、ドレーン材１で吸引した液体を目視で観察したり液体中の油と水と空気との比率を測定したりして油類の含有をモニタリングするとともに、井戸３５を用いて地盤９の地下水位および油層厚等を把握することにより、これらに基づいて吸引を行うドレーン材１および吸引を中断するドレーン材１を選択することが可能となる。吸引に適したドレーン材１のみを選択して稼働させれば、余分な排水や吸引のエネルギーを省き、効率的に油を回収することができる。
【００３５】
また、各ドレーン材１にバルブ１３を介して注液ホース１５ａと排液ホース１９ａとを接続することにより、複数のドレーン材１のうちの一部のドレーン材１の吸引を停止して、注液または注気を行うことが可能となる。注液または注気を行えば、地盤９中を水平方向に移動しにくい油を移動しやすくし、吸引による油類の回収効率を高めることができる。また、逆洗の効果を得るために、注液・注気を行い、揚液能力を回復することに利用することも可能である。
【００３６】
なお、第１の実施の形態では、地盤９に回収装置２のみを設けたが、回収装置２と遮水壁とを併用してもよい。図３は、遮水壁３６を用いた例を示す図である。図３に示す例では、地盤９における油類回収対象範囲の外周に、遮水壁３６が設けられる。遮水壁３６を設ければ、回収装置２の運転による影響が油類回収対象範囲の外側に及ぶことを防止できる。
また、土層表層に遮水材を被覆し、吸引効率を高める方法を用いてもよい。
【００３７】
また、ドレーン材１の撥水性や親油性を付加する方法として、フィルターに疎水性や親油性のポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエステル、ポリアミド、アクリル、ガラス繊維からなる不織布を用いてもよいし、撥水性や親油性成分を含浸加工したものや塗布した繊維からなる不織布を用いてもよい。さらに、ドレーン材１にあらかじめ親油性および撥水性を有する流体を浸潤させてもよい。例えば、ドレーン材１のフィルター素材がポリエステルである場合、撥水性成分であるフッ素樹脂を含浸させることにより、純水の接触角は塗布前の８０°〜１００°から塗布・乾燥後は１３０°〜１４５°となり、また、流動パラフィンや灯油等の油類に浸潤させることにより、流動パラフィンを滴下した接触角はほぼ０°となり、純水の接触角は浸潤前の８０°〜１００°から浸潤後は１００°〜１４０°となり、親油性、撥水性が大幅に向上する。
【００３８】
さらに、油類の含有のモニタリング方法は上述した方法に限らない。例えば、各ドレーン材１または各ドレーン材１に接続された排液ホース１９ａを通過する液体の電気伝導率を計測することによってモニタリングを行ってもよい。この場合、吸引された液体における油の比率が所定の値よりも高かったドレーン材１の吸引を中断させる。吸引された液体の電気伝導率に基づく各ドレーン材１の吸引の停止および開始は、自動で制御してもよい。
【００３９】
次に、第２の実施の形態について説明する。図４は、回収装置２ａの概要を示す図である。図４（ａ）は、ドレーン材１ａ、１ｂ、１ｃの配置を示す図、図４（ｂ）は、図４（ａ）に示す矢印Ｃ−Ｃによる断面図である。
【００４０】
回収装置２ａは、図１に示す回収装置２とほぼ同様の構成であるが、吸引部の長さが同一の複数のドレーン材１の代わりに、図４（ｂ）に示すように、吸引部の長さが異なる複数のドレーン材１ａ、１ｂ、１ｃが用いられる。ドレーン材１ａ、１ｂ、１ｃは、撥水性や親油性を高めたプラスチックドレーンないしペーパードレーンを使用することもでき、地盤９に打設される。ドレーン材１ａ、１ｂ、１ｃは、図４（ａ）に示すように、例えば、吸引部の長さが異なるドレーン材同士が隣り合うように配置される。
【００４１】
地盤９の油類を回収するには、まず、図４に示すように、ドレーン材１ａ、１ｂ、１ｃを所定の間隔で地盤９の油類回収対象範囲に打設し、回収装置２ａを準備する。そして、図示しない真空ポンプを作動させて、ドレーン材１ａ、１ｂ、１ｃで地盤９の油層３７ｃから液体を吸引する。真空ポンプによって吸引された揚液は、第１の実施の形態と同様の方法で、水と油とに分離される。
【００４２】
ドレーン材１ａ、１ｂ、１ｃで地盤９の油層３７ｃから液体を吸引する際には、吸引を行いつつ、ドレーン材１ａ、１ｂ、１ｃで吸引した液体について液体中の油類の含有をモニタリングする。油類の含有のモニタリングは、第１の実施の形態と同様に目視や各種測定により行う。また、井戸３５を用いて、地盤９の帯水層の地下水位および油層厚等を把握する。
【００４３】
回収装置２ａでは、ドレーン材１ａ、１ｂ、１ｃで吸引した液体中の油と水と空気との比率のモニタリング結果や、井戸３５を用いて把握した地盤９の地下水位および油層厚等から、油類の回収に伴って油層３７ｃの下面が上昇したと判断された場合、ドレーン材１ｃの吸引を中断する。そして、ドレーン材１ａ、１ｂを用いて油層３７ｂから液体を吸引しつつ、液体中の油類の含有をモニタリングする。このとき、必要に応じて、吸引を中断したドレーン材１ｃに、給液槽から注液または注気を行う。
【００４４】
また、ドレーン材１ａ、１ｂを用いた油類の回収に伴って油層３７ｂの下面がさらに上昇したと判断された場合、ドレーン材１ｂの吸引も中断する。そして、ドレーン材１ａを用いて油層３７ａから液体を吸引しつつ、液体中の油類の含有をモニタリングする。このとき、必要に応じて、吸引を中断したドレーン材１ｂ、１ｃに、給液槽から注液または注気を行う。
【００４５】
このように、第２の実施の形態では、吸引部の長さが異なる複数のドレーン材１ａ、１ｂ、１ｃを地盤９に打設することにより、油層の深度が上下した場合にも、吸引範囲を油層に追従させることができる。
【００４６】
次に、第３の実施の形態について説明する。図５は、回収装置２ｂの概要を示す図である。図５（ａ）は、ドレーン材１ｄ、１ｅ、１ｆの配置を示す図、図５（ｂ）は、図５（ａ）に示す矢印Ｄ−Ｄによる断面図である。
【００４７】
回収装置２ｂは、図１に示す回収装置２とほぼ同様の構成であるが、吸引部の深さを揃えて配置される複数のドレーン材１の代わりに、図５（ｂ）に示すように、吸引部が異なる深さに配置される複数のドレーン材１ｄ、１ｅ、１ｆが用いられる。ドレーン材１ｄ、１ｅ、１ｆは、撥水性や親油性を高めたプラスチックドレーンないしペーパードレーンを使用することもでき、吸引部が異なる深さに配置されるように地盤９に打設される。ドレーン材１ｄ、１ｅ、１ｆは、例えば、図５（ａ）に示すように、吸引部の深さが異なるドレーン材同士が隣り合うように配置される。
【００４８】
地盤９の油類を回収するには、まず、図５に示すように、ドレーン材１ｄ、１ｅ、１ｆを所定の間隔で地盤９の油類回収対象範囲に打設し、回収装置２ｂを準備する。そして、井戸３５を用いて把握した地盤９の帯水層の地下水位および油層厚等から、油層の位置を把握し、真空ポンプを作動させてドレーン材で吸引を行う。例えば、油層が油層３７ｄの位置にある場合はドレーン材１ｄで、油層３７ｅの位置にある場合はドレーン材１ｅで、油層３７ｆの位置にある場合はドレーン材１ｆで、地盤９の油層から液体を吸引する。また、必要に応じて、吸引を中断したドレーン材に、給液槽から注液または注気を行う。真空ポンプによって吸引された揚液は、第１の実施の形態と同様の方法で、水と油とに分離される。
【００４９】
ドレーン材１ｄ、１ｅ、１ｆで地盤９の油層３７ｄ、３７ｅ、３７ｆから液体を吸引する際には、吸引を行いつつ、ドレーン材１ｄ、１ｅ、１ｆで吸引した液体について液体中の油類の含有をモニタリングする。油類の含有のモニタリングは、第１の実施の形態と同様に目視や各種測定により行う。
【００５０】
回収装置２ｂでは、例えば、ドレーン材１ａ、１ｂ、１ｃで吸引した液体中の油と水と空気との比率のモニタリング結果や、井戸３５を用いて把握した地盤９の地下水位および油層厚等から、油類の回収の進行や地下水位変動に伴って油層の深度が上下したと判断された場合、その都度、油層の深度に対応するドレーン材を選択して吸引を行う。残りのドレーン材は吸引を中断し、必要に応じて、吸引を中断したドレーン材に給液槽から注液または注気を行う。
【００５１】
このように、第３の実施の形態では、吸引部が異なる深さに配置される複数のドレーン材１ｄ、１ｅ、１ｆを地盤９に打設することにより、油層の深度が上下した場合にも、吸引範囲を油層に追従させることができる。
【００５２】
第２、第３の実施の形態においても、揚水のために井戸を用いずにドレーン材を用いる、撥水性や親油性を高めたドレーン材を用いる、ドレーン材とキャップとの境界部やドレーン材の下端部にシール材を設ける、ドレーン材で吸引した液体中の油類の含有を目視や各種測定によりモニタリングする、井戸３５を用いて地下水位および油層厚等を把握する、各ドレーン材にバルブを介して注液ホースと排液ホースとを接続する等により、第１の実施の形態と同様の効果が得られる。
【００５３】
なお、第２、第３の実施の形態においても、図３に示す例と同様に、地盤９における油類回収対象範囲の外周に、遮水壁を設けてもよい。また、ドレーン材１の撥水性や親油性を高める方法は、第１の実施の形態と同様であり、フィルターに疎水性や親油性のポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエステル、ポリアミド、アクリル、ガラス繊維からなる不織布を用いてもよいし、撥水性や親油性成分を含浸加工したものや塗布した繊維からなる不織布を用いても良い。さらに撥水性および親油性を高める方法として、ドレーン材１にあらかじめ親油性および撥水性を有する流体を浸潤させてもよい。
【００５４】
さらに、第２、第３の実施の形態においても、ドレーン材で吸引した液体中の油類の含有のモニタリング方法は、上述した方法に限らない。各ドレーン材または各ドレーン材に接続された排液ホースを通過する液体の電気伝導率等を計測することによってモニタリングを行い、吸引された液体の電気伝導率等に基づいて各ドレーン材の吸引の停止および開始を自動で制御してもよい。
【００５５】
以上、添付図を参照しながら、本発明の実施の形態を説明したが、本発明の技術的範囲は、前述した実施の形態に左右されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【符号の説明】
【００５６】
１、１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ、１ｅ、１ｆ………ドレーン材
２、２ａ、２ｂ………回収装置
３、７………シール材
５………キャップ
９………地盤
１１………ホース
１３………バルブ
１５、１５ａ………注水ホース
１７………給液槽
１９、１９ａ、１９ｂ、１９ｃ………排液ホース
２１………真空ポンプ
２２………観察層
２３………水処理施設
２５………セパレートタンク
２７、３７ａ、３７ｂ、３７ｃ、３７ｄ、３７ｅ、３７ｆ………油層
２９………帯水層
３１………空気層
３３………吸引部
３５………井戸
３６………遮水壁
【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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