(57)【要約】【課題】帯水層上部に浮遊する油分を選択的にかつ効率的に回収して、油分で汚染された地下水を効率的に浄化する。【解決手段】帯水層上部に浮遊する油分を、該帯水層に設けた井戸１に差し込んだ吸引管２で吸引することにより除去する。吸引管２の吸引口２ａが、該井戸内の大気圧条件下での油面又は該油面より上方に位置するように該吸引管２を設け、該吸引管２による吸引で該井戸１内を減圧する。この減圧により、周囲土壌中の油が井戸１内に流入し、吸引管２によって吸引されて排出される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
地中の帯水層上部に浮遊する油分を、該帯水層に達する井戸に差し込まれた吸引管で吸引して取り出すようにした汚染地下水の浄化方法において、
該吸引管の吸引口が、該井戸内の大気圧条件下での油面又は該油面より上方に位置するように該吸引管を設け、
該吸引管を介して該井戸内の空気を吸引排出して該井戸内を減圧し、帯水層から油分を該井戸に流入させ、
この油分を該吸引管によって吸い出すことを特徴とする汚染地下水の浄化方法。
【請求項２】
請求項１において、該井戸内の水層に達するように揚水管を差し込み、該揚水管による地下水の揚水と前記吸引管による吸引とを行うことを特徴とする汚染地下水の浄化方法。
【請求項３】
請求項１又は２において、該吸引管による吸引で井戸内を−１，０００〜−１００，０００Ｐａに減圧することを特徴とする汚染地下水の浄化方法。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項において、該吸引管の吸引口を、該井戸内の大気圧条件下での油面から０〜４０ｃｍの位置に設けることを特徴とする汚染地下水の浄化方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は汚染地下水の浄化方法に係り、特に帯水層上部に浮遊する油分を、この帯水層に達するように設けた井戸を介して除去するようにした汚染地下水の浄化方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、油分で汚染された地下水を原位置で浄化する方法としては、
（１）  揚水井戸を設け、油を地下水と共に揚水することにより回収する方法
（２）  高真空抽出、或いは高真空抽出と揚水との組み合せで油を回収する方法
などがある。上記（１）の方法は、油層と共に大量の地下水を揚水することにより、帯水層上に浮遊している油分をポンプで吸い上げる方法である。特開２００１−２９５４５号公報には、この地下水の吸い上げと、帯水層中への高圧空気の注入とを組み合わせて、油の回収効率を高めることが記載されている。
【０００３】
また、上記（２）の方法における真空抽出は、土壌中の揮発性の汚染物質や汚染地下水、浮上油層の回収を目的として行われている。
【特許文献１】特開２００１−２９５４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
水よりも比重の軽い油分を回収して地下水を浄化する場合、上記（１）の揚水による方法では、大量の地下水を揚水する必要があり、このため、揚水した大量の水の処理が必要となる。従って、揚水コスト、処理コストが高くつく上に、大量の地下水を揚水することによる地盤沈下が懸念される。
【０００５】
また、上記（２）の真空抽出も、ガスや汚染地下水の吸引を主目的としており、油分と共に大量の地下水を吸引することとなり、上記（１）の場合と同様の問題がある。
【０００６】
本発明は、上記従来の問題点を解決し、帯水層上部に浮遊する油分を水とは別個に効率的に回収する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】
【０００７】
本発明の汚染地下水の浄化方法は、地中の帯水層上部に浮遊する油分を、該帯水層に達する井戸に差し込まれた吸引管で吸引して取り出すようにした汚染地下水の浄化方法において、該吸引管の吸引口が、該井戸内の大気圧条件下での油面又は該油面より上方に位置するように該吸引管を設け、該吸引管を介して該井戸内の空気を吸引排出して該井戸内を減圧し、帯水層から油分を該井戸に流入させ、この油分を該吸引管によって吸い出すことを特徴とするものである。
【０００８】
このように吸引管の吸引口を、井戸内の大気圧条件下での油面（以下「静油面」と称す場合がある。）又は静油面より上方に設け、この吸引管により井戸内を吸引して減圧とすることにより、帯水層上部に浮遊する油分を効率的に回収することができる。即ち、井戸内を吸引して減圧することにより、井戸の周囲土壌から油がこの井戸内に流入する。そこで、この井戸内の油分を吸引管で吸い上げる。これにより、多量の地下水を吸い上げることなく、帯水層上の油分を選択的に吸引して回収することができる。
【０００９】
本発明においては、井戸内の水層に達するように揚水管を差し込み、この揚水管による地下水の揚水と、吸引管による吸引とを行うようにしてもよい。このようにすると、井戸内の水位が低下し、周囲土壌から井戸内に油分が流れ込み易くなる。
【００１０】
本発明において、吸引管による吸引で井戸内を−５００〜−５００００Ｐａ程度に減圧することが好ましい。
【００１１】
また、吸引管の吸引口は静油面より０〜４０ｃｍに位置するように設けることが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の汚染地下水の浄化方法によれば、帯水層上部に浮遊する油分を、この帯水層に設けた井戸に吸引管を差し込み、この吸引管により選択的かつ効率的に回収して汚染地下水を効率的に浄化することができる。本発明によれば、油分と共に大量の地下水を吸引することがないため、排水処理、地盤沈下の問題がなく、また、浄化期間を大幅に短縮すると共に、浄化コストを低減することができる。
【００１３】
なお、油としては、具体的には原油、重油、軽油、灯油、ガソリン、機械油などの鉱物油、ベンゼン・トルエン・キシレン等の石油由来の化学製品、植物油などが挙げられるがこれに限定されるものではない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下に図面を参照して本発明の汚染地下水の浄化方法の実施の形態を詳細に説明する。
【００１５】
図１，２は本発明の汚染地下水の浄化方法の実施の形態を示す断面図である。図１，２において同一機能を奏する部材には同一符号を付してある。
【００１６】
図１は、帯水層に達するように設けられた井戸１に吸引管２を差し込み、吸引管２で井戸１内を吸引して減圧すると共に、吸引管２の吸引口から油を吸引して回収する方法を示すものである。この吸引管２は、井戸１内への差し込み深さが調整可能となっている。図１において、Ｌ１は地盤の地面を示し、Ｌ２は土中の油面、Ｌ３は帯水層の水面を示す。
【００１７】
井戸１には、吸引管による吸引で内部が減圧となるように、蓋３が設けられている。
【００１８】
吸引管２の下端は開放して吸引口２ａとされている。
【００１９】
この吸引管２の地上部分は、センサ６を介して図示しない減圧装置に接続されている。このセンサ６は吸引管２の油の吸引の有無を検知するセンサである。このセンサ６としては、電気伝導度計、粘度計、光学センサ（濁度、赤外吸収など）を用いることができる。
【００２０】
図１の方法では、吸引管２の下端の吸引口２ａを静油面（なお、この静油面は土壌中の油面Ｌ２とほぼ等しい。）よりも上方に位置させ（図１（ａ））、この状態で吸引管２により井戸１内を吸引して減圧とする。これにより、井戸１内の油面が上昇して吸引管２の吸引口２ｂに達し（図１（ｂ））、該吸引管２を介して井戸内の油が吸引されて回収される。
【００２１】
また、井戸１内が減圧されることにより、井戸１の周囲地盤から油が井戸１内に流入し、この油も吸引管２より吸引されて回収される。
【００２２】
吸引管２による井戸１内の減圧の程度としては、油面が上昇して、吸引管２の吸引口２ｂに達し、この吸引口２ｂから油が効率的に回収される程度であれば良く、通常の場合、井戸１内の圧力が大気圧よりも１，０００〜１００，０００Ｐａ程度低くなるようにすることが好ましい。この範囲よりも弱い減圧条件では十分に油を吸引することができず、これよりも強い減圧条件とすることは、動力コスト等の面で不利である。
【００２３】
また、吸引管２の吸引口２ａの位置は、井戸１の径、井戸１内の減圧の程度、処理対象土壌の透水性（土壌内の油の移動し易さ）等に応じて適宜決定されるが、通常の場合、静油面から０〜４０ｃｍの位置、特に静油面から５〜２５ｃｍの上方位置とすることが好ましい。
【００２４】
本発明においては、吸引管２からの油の回収の有無をセンサ６により確認し、吸引管２から油が回収されず、吸引管２内を空気のみが流通するような状態になった場合には、吸引管２の吸引口２ｂの位置を若干下降させ、油を吸引するようにすることが好ましい。
【００２５】
次に、図２に示す汚染地下水の浄化方法について説明する。
【００２６】
図２に示す方法は、井戸１にさらに揚水管７を設け、揚水管７による揚水と吸引管２による吸引とを行う点が図１に示す方法と異なり、その他は同様に実施される。この揚水管７の下端には揚水ポンプ８が設けられている。
【００２７】
この図２に示す方法においては、揚水管７で井戸１内の水を揚水して井戸内の水位を下げると共に、図１に示す方法と同様に、吸引管２からの吸引で井戸１内を減圧する（図２（ａ））。これにより、井戸１の周囲地盤から油が井戸１内に流入し、井戸１内の油面が上昇して吸引管２により吸引される。
【００２８】
この図２の方法によると、揚水管７から揚水して、井戸１内の水面を下げることにより、井戸１の周囲土壌の油をより一層効率的に井戸１内に移動させることができるようになり、油の回収効率が向上する。この場合、揚水管７による揚水量は、井戸１内の水位を下げるための量であり、従来の油回収のために油と共に水を揚水する場合に比べて著しく少ない量で良く、排水処理、地盤沈下等の問題はない。また、この揚水は連続的に行う他、間欠的に行っても良い。
【実施例】
【００２９】
以下に実施例を挙げて本発明をより具体的に説明する。
【００３０】
実施例１
潤滑油で汚染された地盤中の地下水を図２の方法により浄化した。この地盤では、地下帯水層上に飽和濃度の油が油層を形成しており、油層の範囲は直径１５ｍ、油層の厚みは０．４〜０．９ｍであった。帯水層の水面Ｌ３は地下２〜２．５ｍの深さ位置であった。
【００３１】
図２に示す如く、この油層を貫くように深さ７ｍの井戸を設け、吸引管と揚水管とを差し込んだ。この井戸は１．５ｍから深度７ｍまでの全スクリーン井戸とした。
【００３２】
この井戸から揚水管から揚水量４ｍ３／ｈで地下水の揚水のみを行った場合は、油の回収速度は０．８Ｌ／ｈであった。
【００３３】
そこで、本発明に従って、揚水量０．６ｍ３／ｈで揚水管で揚水を行うと共に、吸引管による吸引で井戸内圧力を−９０００Ｐａの減圧とし、吸引管の吸引口の位置を種々変えて、油の吸引回収を行った。
【００３４】
このときの油の回収速度は図３に示す通りであり、静油面又は静油面よりも上方に吸引管を設けて井戸内を吸引することにより、揚水のみを行う場合と比べて、揚水量を大幅に低減した上で、油の回収速度を最大で５倍程度にまで高めることができることが確認された。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の汚染地下水の浄化方法の実施の形態を示す断面図である。
【図２】本発明の汚染地下水の浄化方法の他の実施の形態を示す断面図である。
【図３】実施例における静油面から吸引管の吸引口の高さ位置と油回収速度との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【００３６】
１  井戸
２  吸引管
２ａ  吸引口
３  蓋
６  センサ
７  揚水管
８  水中ポンプ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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