(57)【要約】【目的】汚染物質を除去するのに必要な材料の使用量を可能な限り低減することが出来て、しかも、汚染物質を十分に除去することが出来る様な土壌浄化工法の提供。【解決手段】汚染領域（１）を流れる地下水脈（Ｗｆ）の下流側に地下水が流れるだけの空間（δ）を空けて止水壁（２）を構築する工程と、該止水壁（２）の空間（δ）に還元作用を奏する物質（例えば炭３、ゼオライト等）を充填する工程とを有す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】
汚染領域を流れる地下水脈の下流側に地下水が流れるだけの空間を空けて止水壁を構築する工程と、該止水壁の空間に還元作用を奏する物質を充填する工程とを有することを特徴とする土壌浄化工法。
【請求項２】
止水壁の前記空間に電界を発生する工程を有する請求項１の土壌浄化工法。
【請求項３】
汚染領域を通過して汚染物質を連行した地下水を還元する作用を奏する物質を充填した特定のラインに誘導する工程と、該ラインに電界を発生させる工程、とを有することを特徴とする土壌浄化工法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、汚染された土壌を浄化するための技術に関するものであり、特に、地下水脈が流れている領域における汚染土壌の浄化に適した汚染土壌浄化工法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、地下水脈が流れている領域における汚染土壌の浄化方法として、その領域を汚染している汚染物質に対応して、当該汚染物質を分離する材料や、無害化する薬剤などを混入して、処理している。
例えば、揮発性の汚染物質を処理する場合に、水と発熱反応する無機化合物を汚染土壌中に混合し、発熱反応により汚染物質が揮発したならば、気化した汚染物質を収集して、処理する技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
しかし、汚染された土壌の体積が非常に大きい場合には、使用するべき材料や薬剤の量も膨大となり、コストが非常にかさんでしまうのが現状である。
【０００４】
一方、コストを掛けないで汚染土壌の除去、無害化を図るべく、必要な薬剤や材料の使用量を減少したならば、汚染物質の除去が不完全となってしまう。
【０００５】
【特許文献１】
特許第２５８９００２号
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
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、汚染物質を除去するのに必要な材料の使用量を可能な限り低減することが出来て、しかも、汚染物質を十分に除去することが出来る様な土壌浄化工法の提供を目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
発明者は、汚染土壌領域を流れる地下水の流れ（地下水脈Ｗｆ）の存在に着目した。
本発明の土壌浄化工法は、汚染領域（１）を流れる地下水脈（Ｗｆ）の下流側に地下水が流れるだけの空間（δ）を空けて止水壁（２）を構築する工程と、該止水壁（２）の空間（δ）に還元作用を奏する物質（例えば炭３、ゼオライト等）を充填する工程とを有することを特徴としている（請求項１）。
【０００８】
汚染領域（１）を通過した汚染された地下水（Ｗｆ）は、止水壁（２）によりその流れを遮られるので、汚染地下水の流れる領域は、前記空間（δ）に限定される。
炭（３）は強い還元性（反応活性）を有しており、空間（δ）を通過した地下水（Ｗｆ）に包含される汚染物質は、炭（３）の強い還元作用を受けて浄化される。
一方、汚染された領域（１）は、地下水（Ｗｆ）により汚染領域（１）中から汚染物質が運搬されるので、時間が経過するに連れて、汚染物質含有量が少なくなり、浄化される。
空間（δ）は地下水流（Ｗｆ）が流れるのに必要最低限の断面積が確保できる程度まで、小さく設定することが出来る。その結果、空間（δ）に充填される炭（３）の量も、少なくて済む。
炭（３）自体の価格が安価であることに加えて、必要量も少なくてよいのでコストが低減される。
【０００９】
ここで、止水壁（２）の前記空間（δ）に電界（Ｅ）を発生する工程を有することが好ましい（請求項２）。
前記空間（δ）に充填された還元作用を奏する物質（例えば炭３、ゼオライト等）に電界（Ｅ）を作用させることにより、当該物質の還元性或いは反応活性が向上するからである。
例えば、前記物質が炭（３）である場合には負の電界をかけると反応活性（還元性）が向上し、前記物質がゼオライトである場合には正の電解をかけると反応活性（還元性）が向上する。
【００１０】
ここで、電界（Ｅ）を発生させるに際しては、例えば電極（４）のような電界発生手段を電源（５）の負極（負の電界を発生する場合）、或いは正極（正の電界を発生する場合）に接続すれば良い。電界を発生させるには電流を流す必要は無いので、電源（５）の起電力の低下（或いは、所謂「電池の減り方」）は少ない。
そのため、電界（Ｅ）発生に関するコストは極めて低く抑えることが出来る。
【００１１】
また、本発明の土壌浄化工法は、汚染領域（１）を通過して汚染物質を連行した地下水（Ｗｆ）を還元する作用を奏する物質（例えば炭３、ゼオライト等）を充填した特定のライン（例えば、地下水脈Ｗｆの下流側に止水壁２を構築し、該止水壁２で遮られた地下水脈Ｗｆが誘導される部分に配置されたポンプ６、そのポンプ６の吐出口６ａに連通する配管７等により構成されるラインＬ）に誘導する工程と、該ラインＬに電界（Ｅ）を発生させる工程、とを有することを特徴としている（請求項３）。
【００１２】
地下水（Ｗｆ）により汚染物質が連行されることにより、汚染領域（１）は浄化され、汚染物質を連行された地下水（Ｗｆ）は当該ライン（Ｌ）において、電界（Ｅ）により活性化した（炭３或いはゼオライトのような）還元性を有する物質の強力な還元作用を受けて、無害化され、汚染物質の拡散が防止される。
【００１３】
【発明の実施の形態】
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。
【００１４】
先ず、図１を参照して第１実施形態を説明する。
汚染領域１を流れる地下水脈Ｗｆの下流側に止水壁２を構築する。止水壁２に地下水Ｗｆが流れるだけの空間δを空けて、空間δに炭３を充填する。
なお、汚染領域１、止水壁２、空間δは、紙面に垂直な方向にも延在している。
【００１５】
汚染流域１を通過した汚染された地下水Ｗｆは、止水壁２によってその流れを遮られるので、汚染地下水Ｗｆの流れる領域は、前記空間δに限定される。
ここで、空間δには炭３が充填されている。炭３は強い還元性（反応活性）を有しており、空間δを通過した地下水Ｗｆに包含される汚染物質は、炭３の強い還元作用を受けて浄化される。
その結果、地下水Ｗｆは汚染物質を包含しなくなった状態Ｗで、地下水脈Ｗｆ下流側へ流れる。
【００１６】
すなわち、汚染領域１中における汚染物質は、地下水Ｗｆにより運搬されるが、その途中で必ず通過する空間δにおいて、炭３の強い還元作用を受けて、無害化される。一方、汚染された領域１は、地下水Ｗｆにより汚染領域１中から汚染物質が運搬されるので、時間が経過するに連れて、浄化される（汚染物質含有量が極めて少なくなった状態になる）。
【００１７】
従って、地下水Ｗｆにより汚染領域１から汚染物質が運搬される時間が長いほど、汚染領域１は良好に浄化される。
換言すれば、図１の実施形態では、汚染土壌１の浄化に当たっては、地下水Ｗｆにより汚染土壌が連行されるのに十分なだけの時間を必要とする。
【００１８】
一方、止水壁２を構築する段階で、空間δは地下水流Ｗｆが流れるのに必要最低限の断面積が確保できる程度まで、小さく設定することが出来る。その結果、空間δに充填される炭３の量も、少なくて済む。すなわち、汚染土壌が存在する領域１に直接混合する従来技術に比較して、必要とされる炭３の量は非常に少なくても良い。
炭３自体の価格が安価であることに加えて、必要量も少なくてよいので、第１実施形態では、必要とするコストが少なくても良い。
なお、炭３の代わりにゼオライトも使用が可能である。
【００１９】
次に、図２を参照して第２実施形態を説明する。
【００２０】
図１の空間δ周辺部をより詳細に示したが、図２である。
図２から明らかな様に、空間δの止水壁２との境界部２ａには、電極（電界発生手段）４が設けられており、該電極４も、紙面に垂直な方向へ延在している。これ等の電極４は、何れも、並列に配置された電源５の陰極に接続されており、負の電極を形成する様に構成されている。
【００２１】
炭３に電界（負の電界）をかけることにより、還元性或いは反応活性は更に向上する。
その結果、地下水Ｗｆに連行された汚染物質に対する還元作用がさらに強くなり、地下水Ｗｆに汚染物質が連行され、広範囲に亘って汚染が拡散する事態が確実に防止される。
【００２２】
なお、電極４は電界を発生させるのみであり、電流を流すわけではない。従って、電極４に接続されている電源５の起電力の低下（或いは、所謂「電池の減り方」）は少ない。
【００２３】
その他の構成及び作用効果について、第２実施形態は第１実施形態と概略同様である。
【００２４】
なお、炭３の代わりにゼオライトを使用する場合には、電極４は電源５の正極側に接続する。
ゼオライトは正の電界を付加された場合の方が活性化するためである。
【００２５】
次に図３を参照して第３実施形態を説明する。
図３の第３実施形態は、汚染領域１を通過して、汚染物質を連行した地下水Ｗｆを、特定のラインＬに流し、そのラインＬに炭３を配置した実施形態である。さらに、当該ラインＬに負の電界を作用させて、炭３の化学的な反応活性を増加する。
【００２６】
特定のラインＬは止水壁２で遮られた地下水脈Ｗｆが誘導される部分に配置されたポンプ６、そのポンプの吐出口６ａに連通する配管７、及び負の電界発生手段４Ａ、４Ａとその負の電界発生手段４Ａ、４Ａに挟まれた領域に充填された炭３等により構成されている。
【００２７】
炭の代わりにゼオライトを使用する場合に、電極は電源の正極側に接続する点は、第２実施形態と同じである。
【００２８】
第２実施形態の場合と同様に、地下水Ｗｆにより汚染物質が連行されることにより、汚染領域は浄化される。
汚染物質を連行された地下水Ｗｆは当該ラインＬにおいて、電界により活性化した炭３の強力な還元作用を受けて、無害化し、汚染物質の拡散が防止出来る。
その他の構成及び作用効果についても、第１実施形態及び第２実施形態と同様である。
【００２９】
図示の実施形態はあくまでも例示であり、本発明の技術的内容を減縮する趣旨の記述ではない旨を付記する。
【００３０】
【発明の効果】
本発明の作用効果を以下に列挙する。
（１）  汚染領域中における汚染物質は、地下水により運搬され、その途中で必ず通過する空間において、炭の強い還元作用を受けて、無害化される。一方、汚染された領域は、地下水により汚染領域中から汚染物質が運搬されるので、時間が経過するに連れて、浄化される。
（２）  止水壁を構築する段階で、空間は地下水流が流れるのに必要最低限の断面積が確保できる程度まで、小さく設定することが出来、空間に充填される炭の量も、少なくて済む。すなわち、汚染土壌が存在する領域に直接混合する従来技術に比較して、必要とされる炭の量は非常に少なくてすむ。
炭自体の価格が安価であることに加えて、必要量も少なくてよいので、必要とするコストが少なくても良い。
なお、炭の代わりにゼオライトも使用が可能である。
（３）  地下水の流出する空間に充填された還元作用を奏する物質（例えば炭、ゼオライト等）に電界を作用させることにより、当該物質の還元性或いは反応活性が向上し、効率良く汚染領域から汚染物質を除去出来る。
（４）  電界を発生させるに際しては、例えば電極のような電界発生手段を電源の正極（正の電界を発生する場合）、或いは負極（負の電界を発生する場合）に接続すればよく、また、電界を発生させるには電流を流す必要は無いので、電源の起電力の低下（或いは、所謂「電池の減り方」）は少ない。
そのため、電界発生に関するコストは極めて低く抑えることが出来る。
（５）  汚染領域を通過して汚染物質を連行した地下水を還元する作用を奏する物質（例えば炭、ゼオライト等）を充填した特定のラインに誘導するように構成されており、地下水により汚染物質が連行されることにより、汚染領域は浄化され、汚染物質を連行された地下水は当該ラインにおいて、電界により活性化した（炭或いはゼオライトのような）還元性を有する物質の強力な還元作用を受けて、効率良く無害化され、汚染物質の拡散が防止される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態の全体構成を示す構成図。
【図２】本発明の第２実施形態の全体構成を示す構成図。
【図３】本発明の第３実施形態の全体構成を示す構成図。
【符号の説明】
１・・・汚染領域
２・・・止水壁
２ａ・・・境界部
３・・・炭
４・・・電極
５・・・電源
６・・・ポンプ
６ａ・・・吐出口
７・・・配管
Ｌ・・・ライン
Ｗｆ・・・地下水／地下水脈
【図１】
2004290739.tif 000003
【図２】
2004290739.tif 000004
【図３】
2004290739.tif 000005