(57)【要約】【課題】掘削処理が不要で、生態系に悪影響を与えることなく広範囲の土壌を洗浄でき、土壌中の有害物質、特に難水溶性の有害物質を良好に除去できる汚染土壌の洗浄方法を提供する。【解決手段】対象汚染地域１に地下水位２よりも下方に達する複数の井戸を掘り、そのうちの少なくとも一つを注入井３とし残りを回収井４し、注入井３にシクロデキストリンを含む水溶液を供給し、注入井３に蓄えた水溶液を注入井３の周囲の汚染土壌中に染み込ませて地下水脈の流れを利用して回収井４まで通液し、回収井４から汚染物質を含む水溶液をくみ上げて水処理する。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象汚染地域に地下水位よりも下方に達する複数の井戸を掘り、そのうちの少なくとも一つを注入井とし残りを回収井として前記注入井にシクロデキストリンを含む水溶液を供給し、注入井に蓄えた水溶液を注入井の周囲の汚染土壌中に染み込ませて地下水脈の流れを利用して回収井まで通液することで汚染土壌中の汚染物質を抽出し、回収井から汚染物質を含む水溶液をくみ上げて水処理することを特徴とする汚染土壌の洗浄方法。
【請求項２】
対象汚染地域に地下水位よりも下方に達する井戸を回収井として堀り、対象汚染地域の地下水位よりも上方域にシクロデキストリンを含む水溶液を散水もしくは注入し、汚染土壌中を地下水位まで通過する間に抽出した汚染物質を含む水溶液を地下水脈の流れを利用して回収井まで通液し、回収井から汚染物質を含む水溶液をくみ上げて水処理することを特徴とする汚染土壌の洗浄方法。
【請求項３】
水処理した水溶液を再び汚染土壌中に循環させることを特徴とする請求項１又は２記載の汚染土壌の洗浄方法。
【請求項４】
シクロデキストリンを含む水溶液に栄養源または汚染物質分解微生物の少なくとも一方を添加することを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の汚染土壌の洗浄方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、汚染土壌の洗浄方法に関し、特に難水溶性の汚染物質によって汚染された汚染土壌の洗浄方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
重金属や油分に汚染された土壌を洗浄する方法として、従来より各種の試みがなされている。例えば、特許第２７００７６２号には、シクロデキストリンが包接複合体形成能を持ち、土壌中の有機汚染物質のほとんどと複合体を形成できることを利用して、シクロデキストリン水溶液と汚染土壌を混合することにより有機汚染物質を抽出する汚染土壌の洗浄方法が提案されている。
【０００３】
また、特願平１１−９０４１０号公報には、水をはじめ、酸性溶液、アルカリ性溶液、界面活性剤、有機溶媒等の溶液を地下水位よりも上方の汚染土壌中に注入して土壌中の汚染物質を洗い流し、汚染物質を含んだ溶液を回収することにより汚染物質を原位置で浄化する汚染土壌の洗浄方法が提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許第２７００７６２号に記載の方法では、汚染土壌を掘削して浄化するため掘削費がかかり、さらに掘削土壌の処理スペースが必要となる。
【０００５】
また、特願平１１−９０４１０号公報に記載の方法では、地下水位よりも上方にある汚染土壌中の洗浄は行えるものの、雨水などにより汚染物質が地下水位よりも下方の地下水脈に流れ込んだ場合には、地下水脈中の汚染物質の除去が困難となり、狭い範囲の土壌洗浄しか行えないという問題がある。また、溶媒が水である場合には地下水中の難水溶性物質の抽出は難しく、難水溶性物質を抽出するために溶媒として界面活性剤や有機溶媒等を用いると、注入した薬剤が環境中に残存して生態系に悪影響を与え、二次汚染に繋がる恐れがある。
【０００６】
本発明は上記した課題を解決するものであり、掘削処理が不要で、生態系に悪影響を与えることなく広範囲の土壌を洗浄でき、土壌中の汚染物質、特に難水溶性の汚染物質を良好に除去できる汚染土壌の洗浄方法を提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために請求項１に係る本発明の汚染土壌の洗浄方法は、対象汚染地域に地下水位よりも下方に達する複数の井戸を掘り、そのうちの少なくとも一つを注入井とし残りを回収井として前記注入井にシクロデキストリンを含む水溶液を供給し、注入井に蓄えた水溶液を注入井の周囲の汚染土壌中に染み込ませて地下水脈の流れを利用して回収井まで通液することで汚染土壌中の汚染物質を抽出し、回収井から汚染物質を含む水溶液をくみ上げて水処理するものである。
【０００８】
この構成によると、有機汚染物質と複合体を形成可能な包接複合体形成能と生分解性とを有するシクロデキストリンを用いるとともに、地下水脈の流れを利用して汚染土壌の洗浄を行うことで、汚染土壌中に難水溶性物質が含まれていても生態系に悪影響を与えることなく容易に抽出でき、広範囲の汚染土壌を洗浄できる。
【０００９】
請求項２に係る本発明の汚染土壌の洗浄方法は、対象汚染地域に地下水位よりも下方に達する井戸を回収井として堀り、対象汚染地域の地下水位よりも上方域にシクロデキストリンを含む水溶液を散水もしくは注入し、汚染土壌中を地下水位まで通過する間に抽出した汚染物質を含む水溶液を地下水脈の流れを利用して回収井まで通液し、回収井から汚染物質を含む水溶液をくみ上げて水処理するものである。
【００１０】
この構成により、水に難溶性の汚染物質は雨などに溶解して地下水にまで染み出ることは少ないので、地下水位より上方に溜まっており、このような汚染に対しても対象汚染地域の汚染土壌を掘削して回収することなく抽出によって浄化が可能となる。
【００１１】
請求項３に係る本発明の汚染土壌の洗浄方法は、水処理した水溶液を再び汚染土壌中に循環させるものである。
請求項４に係る本発明の汚染土壌の洗浄方法は、シクロデキストリンを含む水溶液に栄養源または汚染物質分解微生物の少なくとも一方を添加するものである。
【００１２】
この構成によると、シクロデキストリンによる汚染物質の取り込みが活発となり、またシクロデキストリンによって取り込まれた汚染物質はシクロデキストリンを炭素源として活性が高まった汚染物質分解微生物によって分解が促進されるため、バイオレメディエーション（バイオ環境修復）の促進が図れる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１，図２において、対象汚染地域１に、地下水位２よりも下方に達する複数の井戸を掘り、矢印Ａで示す地下水脈の流れ方向の上手側の井戸を注入井３、下手側の井戸を回収井４とする。
【００１４】
汚染土壌の洗浄には、シクロデキストリンを水に溶解した水溶液（以下、「シクロデキストリン水溶液」と称す。）を用いる。シクロデキストリンは包接複合体形成能を持つことから土壌中の有機汚染物質のほとんどと複合体を形成でき、土壌中の難水溶性物質についても好適に抽出できる。さらに、シクロデキストリンは糖の一種であり、生物によって分解される物質、すなわち生分解性を有することから、自然環境中に残存しても二次汚染の恐れがなくなる。また、自然環境中に残存した場合には汚染土壌周辺の微生物の働きが活発になり、バイオレメディエーションの促進が図れる。
【００１５】
このシクロデキストリン水溶液を洗浄液供給系５を通して注入井３に供給する。注入井３に蓄えられた水溶液は注入井３の周囲の汚染土壌中に染み込み、矢印Ａで示す地下水脈の流れを利用して回収井４まで通液する。回収井４に達した水溶液は、汚染土壌を通過することで抽出した汚染物質を含む。この回収井４に滞留するシクロデキストリン水溶液をポンプ６を有する洗浄液回収系７によって回収井４から地上にくみ上げ、水処理施設８で水処理する。
【００１６】
水処理施設８では、シクロデキストリンによって取り込まれた汚染物質が汚染物質分解微生物によって分解されるが、この汚染物質分解微生物はシクロデキストリンを炭素源として活性が高まるため、汚染物質の分解の促進が図れる。
【００１７】
水処理した処理水は洗浄液供給系５に返送し、注入井３へ供給する水として再利用する。
このように、シクロデキストリン水溶液を注入井３に蓄えてその周囲の土壌に染み込ませ、地下水脈の流れを利用して回収井４に送り、汚染物質を含む水溶液を回収井４からくみ上げて水処理施設８に送って水処理し、処理水を洗浄液供給系５へ返送するよう循環路を形成することで、シクロデキストリン水溶液を繰り返し利用できる。
【００１８】
また、シクロデキストリン水溶液に栄養源を添加すると、シクロデキストリン水溶液を注入井３から回収井４へ向かって通液する際に土壌中の微生物の活性が高まり、より一層良好に土壌洗浄を行える。
【００１９】
また、シクロデキストリン水溶液には、上記栄養源に加えて、あるいは単独で処理対象汚染物質の分解微生物を添加しても良い。処理対象汚染物質の分解微生物を添加すると、微生物活性が高まり土壌中での汚染物質の分解性が増大する。
【００２０】
なお、上記説明では、注入井３と回収井４を同数設けた例を挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、複数設けた井戸のうち少なくとも一つを注入井３とし、残りを回収井４としたものであれば良い。
【００２１】
また、上記説明では、水処理施設８で水処理した処理水を洗浄液供給系５へ返送するよう構成したが、処理水を系外へ排出するよう構成してもよい。
図３は本発明の他の実施の形態を示すものである。図３において、シクロデキストリン水溶液は洗浄液供給系５を通して対象汚染地域の地下水位よりも上方域に散水もしくは注入し、汚染土壌中を地下水位まで通過する間に抽出した汚染物質を含む水溶液を矢印Ａで示す地下水脈の流れを利用して回収井４まで通液する。この回収井４に滞留するシクロデキストリン水溶液をポンプ６を有する洗浄液回収系７によって回収井４から地上にくみ上げ、水処理施設８で水処理する。
【００２２】
この構成において、水に難溶性の汚染物質は雨などに溶解して地下水にまで染み出ることは少ないので、地下水位より上方に溜まっており、このような汚染に対しても対象汚染地域の汚染土壌を掘削して回収することなく抽出によって浄化が可能となる。
【００２３】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、汚染土壌を洗浄するに際し、シクロデキストリン水溶液を注入井に供給し、注入井に蓄えた水溶液を周囲の汚染土壌中に染み込ませて地下水脈の流れを利用して回収井まで通液することで汚染土壌中の汚染物質を抽出し、回収井から汚染物質を含む水溶液をくみ上げて水処理することで、広範囲の汚染土壌の洗浄を容易に行うことができる。また、シクロデキストリンによって取り込まれた汚染物質はシクロデキストリンを炭素源として活性が高まった汚染物質分解微生物によって分解が促進されることから、バイオレメディエーションの促進が図れる。さらに、シクロデキストリンは生分解性を有するため、自然環境中に残存しても二次汚染の恐れがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態における汚染土壌の洗浄方法を説明する断面模式図である。
【図２】同実施の形態における汚染土壌の洗浄方法を説明する平面模式図である。
【図３】本発明の他の実施の形態における汚染土壌の洗浄方法を説明する断面模式図である。
【符号の説明】
１　　汚染対象地域
２　　地下水位
３　　注入井
４　　回収井
５　　洗浄液供給系
６　　ポンプ
７　　洗浄液回収系
８　　水処理施設
Ａ　　地下水脈の流れ方向
【図１】
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【図２】
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【図３】
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