(57)【要約】【課題】汚染地下水を浄化する場合に、総コストを軽減し、長期間、安全性が高く、安定的に除去性能および透過性がよく汚染物質の除去を行うことができる汚染物質を含有する水の浄化反応剤及びこの浄化反応剤を用いた汚染帯水層の浄化処理方法を提供すること。【解決手段】前記帯水層を流れる地下水の下流部分に炭素を０．０６重量％から５重量％含有し、平均粒径０．１ｍｍ以上かつ比表面積０．５ｍ2／ｇ以上の鉄粉からなる浄化反応剤を埋設して透過反応壁を形成し、前記地下水を前記透過反応壁に透過させることにより汚染物質を除去することを特徴とする。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
炭素を０．０６重量％から５重量％含有し、平均粒径０．１ｍｍ以上かつ比表面積０．５ｍ2／ｇ以上である鉄粉からなることを特徴とする汚染物質を含有する水の浄化反応剤。
【請求項２】
前記汚染物質は、ヒ素、カドミウム、鉛、シアン、６価クロム、水銀、アルキル水銀、セレンのいずれか１種または複数の重金属を含有するものであることを特徴とする請求項１に記載の汚染物質を含有する水の浄化反応剤。
【請求項３】
前記汚染物質を含有する帯水層に請求項１または請求項２に記載の前記浄化反応剤を埋設することにより前記汚染物質を除去することを特徴とする汚染帯水層の浄化処理方法。
【請求項４】
前記汚染物質を含有する帯水層を流れる地下水の下流部分に請求項１または請求項２に記載の前記浄化反応剤を埋設して透過反応壁を形成し、前記地下水を前記透過反応壁に透過させることにより前記汚染物質を除去することを特徴とする汚染帯水層の浄化処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、汚染物質を含有する水の浄化反応剤及びこの浄化反応剤を用いた汚染帯水層の浄化処理方法に係り、特に重金属の汚染物質を含有する水の浄化反応剤及びこの浄化反応剤を用いた汚染帯水層の浄化処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
汚染物質であるヒ素、カドミウム、シアン、鉛、６価クロム、水銀、セレンなどの重金属は、大量摂取によって生物に悪影響を及ぼし、特に動物においては直接飲料水摂取または汚染された穀物、家畜などの摂取によって神経障害などを引き起こす原因となる。従って、これら重金属は、国においても、土壌・地下水汚染に係る調査・対策指針に定める重金属とされている（平成１１年環境庁指針）。
【０００３】
これら重金属は、メッキ塗装業、半導体製造業、化学工業、電池製造業などで広く製造原料として使用されており、不適切な管理や予期せぬ流出事故などによってこれらの重金属を含む物質が工場や管理倉庫などから流失し、土壌を汚染させると共に、その周辺の地下水も汚染させる場合がある。また、これら工場周辺のみならず、古くは鉱山周辺、近年ではごみの最終処分場所や不法投棄場所周辺など、これら重金属が高濃度になりやすい場所からのこれら重金属の流失も懸念されるようになってきている。
【０００４】
周辺環境に甚大な影響を及ぼすこれら重金属による地下水の汚染の機構は、以下に大別される。通常、陰イオンで存在している６価クロム、ヒ素、シアン、セレンは、比較的土壌に吸収されにくいが、かえって雨水などに混ざって帯水層まで到達し、地下水が汚染されることが多い。また、鉛、カドミウム、水銀なども、汚染土壌周辺の帯水層地下水面が高い場合や、工場などの地下配管の損傷による漏洩により帯水層を汚染する場合がある。
【０００５】
このため、地下水がこれら重金属などの汚染物質に汚染された場合または汚染のおそれがある場合には、汚染物質を何らかの手段によって速やかに浄化できる方法が必要となり、汚染物質除去処理施設を用いる方法が一般的である。
【０００６】
汚染物質除去処理施設を用いる方法としては、揚水井戸を掘り、地下水を揚水して汚染物質除去処理施設で汚染物質を除去する浄化処理を行って、川などに放流する方法や、汚染土壌を掘削して汚染物質除去処理施設に搬送して加熱・焼却や微生物などで汚染物質を除去する浄化処理を行ってもとの掘削地に埋設または最終処分場に密閉埋設する方法がある。後者の方法は、集約的に浄化を行うことができるが、汚染土壌すべての掘削、掘削土壌の搬送や処理後の埋設が必要となる。
【０００７】
また、汚染物質除去処理施設を用いない方法としては、例えば、帯水層中の地下水に金属鉄を存在させて低酸素濃度下で有機ハロゲン化合物を脱ハロゲン反応させ、汚染された地下水を浄化させる方法や、例えば、特許文献１に示すように、汚染された地下水が流れる帯水層の流路に、帯水層の下の不透水層まで至る溝を掘削して金属鉄を埋没させて汚染物質を除去する透過反応壁を形成し、地下水が透過反応壁を透過する際に浄化させる方法などが挙げられる。
【０００８】
また、例えば非特許文献１及び非特許文献２に示すように、汚染物質の分解速度を向上させる透過反応壁の金属鉄を金属還元体として用い、地下水中の重金属を還元して除去する方法なども挙げられている。
【特許文献１】特開平０５−５０１５２０号公報
【非特許文献１】「ジャーナル・オブ・ハザーダス・マテリアル（Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｈａｚａｒｄｏｕｓ  Ｍａｔｅｒｉａｌｓ）」、第４２巻、１９９５年、ｐ．２０１−２１２
【非特許文献２】「エンバイロメンタル・サイエンス・アンド・テクノロジ（Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ  Ｓｃｉｅｎｃｅ  ａｎｄ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）」、第３１巻、１９９７年、ｐ．３３４８−３３５７
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、汚染物質除去処理施設を用いる方法では、重金属排水処理施設や高熱分解処理施設などの設備コスト及び浄化完了までの長期間の維持管理コストや、掘削、搬送する場合には掘削・搬送コストや掘削・搬送中に汚染土壌を飛散させないための２次汚染防止コストが高くなり、総コストが高くなるという問題がある。
【００１０】
また、汚染物質除去処理施設を用いない方法では、金属還元体を埋設した透過反応壁を用いて汚染された地下水を浄化する場合には、埋設金属の処理能力に限界があるため一定期間ごとの埋設した金属還元体の交換をする、または、浄化処理能力が低いため多量の金属還元体の埋設をする必要があるという問題がある。
【００１１】
本発明は、前記した点に鑑みてなされたものであり、汚染地下水を浄化する場合に、総コストを軽減し、長期間、安全性が高く、安定的に除去性能および透過性がよく汚染物質の除去を行うことができる汚染物質を含有する水の浄化反応剤及びこの浄化反応剤を用いた汚染帯水層の浄化処理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】
【００１２】
以上の課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、炭素を０．０６重量％から５重量％含有し、平均粒径０．１ｍｍ以上かつ比表面積０．５ｍ2／ｇ以上である鉄粉からなることを特徴とする。
【００１３】
この請求項１に記載の発明によれば、前記炭素を０．０６重量％以上から５重量％含有する鉄粉からなる浄化反応剤であることにより、鉄表面でセメンタイトＦｅ3−Ｃを生成しやすく、これによりカソード表面が増加し、鉄の酸化反応を増進し、前記鉄粉と前記汚染物質との反応を良好にすることができる。さらに前記平均粒径０．１ｍｍ以上かつ比表面積０．５ｍ2／ｇ以上の鉄粉からなる浄化反応剤であることにより、前記汚染水の透過速度を遅くすることなく、汚染水に含有される重金属などの汚染物質と接する比表面積を大きくすることができる。
【００１４】
請求項２の記載の発明は、請求項１に記載の汚染物質を含有する水の浄化反応剤において、前記汚染物質は、ヒ素、カドミウム、鉛、シアン、６価クロム、水銀、アルキル水銀、セレンのいずれか１種または複数の重金属を含有するものであることを特徴とする。
【００１５】
この請求項２に記載の発明によれば、前記汚染水は、ヒ素、カドミウム、鉛などの前記重金属の前記汚染物質を含有するものであることにより、前記浄化反応剤の鉄粉とヒ素、鉛などの前記重金属とは良好に化学反応をすることができる。
【００１６】
請求項３に記載の発明は、汚染帯水層の処理方法において、前記汚染物質を含有する帯水層に請求項１または請求項２に記載の前記浄化反応剤を埋設することにより前記汚染物質を除去することを特徴とする。
【００１７】
この請求項３に記載の発明によれば、前記浄化反応剤を埋設することにより、前記汚染物質を含有する帯水層を浄化することができる。
【００１８】
請求項４に記載の発明は、前記汚染帯水層の処理方法において、前記汚染物質を含有する帯水層を流れる地下水の下流部分に請求項１または請求項２に記載の前記浄化反応剤を埋設して透過反応壁を形成し、地下水を前記透過反応壁に透過させることにより前記汚染物質を除去することを特徴とする。
【００１９】
この請求項４に記載の発明によれば、前記汚染物質を含有する帯水層を流れる地下水の下流部分に前記浄化反応剤を埋没して前記透過反応壁を形成して汚染地下水を透過させることにより、汚染物質を除去することができる。
【発明の効果】
【００２０】
請求項１に記載の発明によれば、炭素を含有する鉄粉である金属還元体と汚染物質との反応を良好にすることができるので、汚染物質の除去性能を高めることができるという効果を奏する。また、平均粒径０．１ｍｍ以上かつ比表面積を０．５ｍ2／ｇ以上の鉄粉であることにより、汚染水の透過速度の維持及び汚染水に含まれる汚染物質と接する比表面積の確保ができるので、汚染水の汚染物質の除去速度を維持し、かつ汚染物質と鉄粉との反応がしやすくなるという効果を奏する。
【００２１】
請求項２に記載の発明によれば、浄化反応剤の鉄粉とヒ素、鉛などの汚染物質とは良好に反応をすることができるので、重金属を含有する汚染水を良好に浄化することができる。
【００２２】
請求項３に記載の発明によれば、汚染物質を含有する帯水層に汚染地下水を浄化する浄化反応剤を埋設することにより浄化できるので、浄化処理施設を建設せず、総コストを軽減し、長期間、安全性が高く、安定的に除去性能および透過性がよく汚染物質の除去を行うことができるとともに予防的に浄化処理剤を埋設することもできるという効果を奏する。
【００２３】
請求項４に記載の発明によれば、汚染物質を含有する帯水層を流れる地下水の下流部分に浄化反応剤を埋設して透過反応壁を形成し、これに汚染物質を透過させるので、より効率よく、コストを軽減し、長期間、安全性が高く、安定的に除去性能および透過性がよく汚染物質の除去を行うことができるとともに予防的に浄化処理剤を埋設することもできるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明に係る汚染物質を含有する水の浄化反応剤の実施形態について説明する。ただし、以下の実施形態に限定されない。
【００２５】
本実施形態における汚染物質を含有する水の浄化反応剤は、炭素を０．０６重量％から５重量％含有し、平均粒径０．１ｍｍ以上かつ比表面積０．５ｍ2／ｇ以上である鉄粉からなる。
【００２６】
浄化反応剤に用いられる鉄粉は、重金属イオンを還元して自身の表面に析出させる働きをする金属であって、酸化されてコロイド状の不溶性水酸化物を形成して重金属などの汚染物質と共沈殿するものである。鉄粉でなくとも金属還元体であれば、この作用を有するが、鉄粉は、反応性が高く、安全性が高く、価格が安く、取り扱いが容易であるので、好ましい。
【００２７】
浄化反応剤は、炭素を０．０６重量％以上含有する鉄粉である。炭素を含有する鉄粉であることにより、鉄粉表面でセメンタイトＦｅ3Ｃを生成しやすく、これによりカソード表面が増加し、鉄の酸化反応を促進することとなる。従って、鉄粉中の炭素を含有する割合が増加したときには、鉄粉の比表面積が大きいと、より反応速度が向上し、重金属などの除去性能を高めることができる。炭素を０．０６重量％より少なく含有する鉄粉では、鉄の溶出速度が遅くなって重金属などの除去性能が低下するために、多量の鉄粉を必要し、高コストとなるためである。より鉄の抽出速度を向上させて重金属などの除去性能を向上させるため、炭素を０．３重量％以上含有する鉄粉であることが好ましい。
【００２８】
浄化反応剤に用いられる鉄粉の平均粒径は、平均粒径０．１ｍｍ以上である。平均粒径０．１ｍｍ以下の鉄粉では、透過反応壁の透過性が低下し、汚染地下水が透過反応壁内を通過しにくくなり、汚染物質の除去性能が低下するためである。透過反応壁の汚染地下水の透過性をより良好にするため、平均粒径０．２５ｍｍ以上が好ましい。最も良好にするため、平均粒径０．５ｍｍ以上が好ましい。
【００２９】
浄化反応剤に用いられる鉄粉の比表面積は、比表面積０．５ｍ2／ｇ以上である。鉄粉の比表面積が小さいと、重金属などの汚染物質への接する比表面積が小さくなって除去性能が低下するために、多量の鉄粉を必要とし、高コストとなるためである。より比表面積を大きくして重金属などの除去性能を高めるため、比表面積１ｍ2／ｇ以上が好ましい。確実に良好に反応させるため比表面積５．０ｍ2／ｇ以上が好ましい。
【００３０】
従って、浄化反応剤の鉄粉は、上述の炭素を含有し、平均粒径かつ比表面積を満たす微粉末状、切片状、あるいはスティールウール状が好ましい。また、金属加工処理過程によって発生する汚染されていない金属粉や金属片でも良い。
【００３１】
汚染物質は、四塩化炭素、トリクロロエチレン、ＰＣＢなどの有機ハロゲン化合物またはヒ素、カドミウム、鉛、シアン、６価クロム、水銀、アルキル水銀、セレンのいずれか１種または複数の重金属を含有するものである。重金属は、下記の反応式に示すように、標準電極電位の差から鉄粉の鉄イオンを生成しやすく、水溶性鉄イオンと反応または共沈殿しやすいので、好ましい。さらに、下記の反応式に示すように、陰イオンで存在しやすい重金属、例えば、６価クロム、ヒ素、シアン、セレンなどは、鉄イオンとの反応が良好なので、好ましい。
【００３２】
以下に作用について説明する。
汚染物質を含有している水が、浄化反応剤である炭素を含有する金属還元体と反応して不溶性の汚染物質−金属還元体となり、汚染物質を除去する。
特に、金属還元体が鉄の場合、陰イオンとして水に溶解している重金属は、鉄イオンと反応して鉄粉−重金属の不溶性物を形成する。または、コロイドを形成している鉄イオンに、そのまま取り込まれて共沈殿して、不溶性物を形成する。
【００３３】
下記の反応式に従って、金属還元体（鉄粉）による重金属など、特にヒ素の除去機構について説明する。
下記の反応式に従って、鉄粉は、水の溶存酸素と反応し、または、イオン化して水溶性の重金属Ｍ（２価、３価）の標準電極電位の差からＦｅ2+、Ｆｅ3+を生成し、水に溶解しやすくなる。また、水溶性重金属は、電子を渡して鉄粉表面に析出し、除去される。（ａｑ：水溶性、ｓ：不溶性）
２Ｆｅ（ｓ）＋Ｏ2（ａｑ）＋２Ｈ2Ｏ  →  Ｆｅ2+（ａｑ）＋４ＯＨ-
Ｆｅ（ｓ）＋Ｍ2+（ａｑ）  →  Ｆｅ2+＋Ｍ（ｓ）
４Ｆｅ2+（ａｑ）＋Ｏ2（ａｑ）＋４Ｈ+  →  ４Ｆｅ3+（ａｑ）＋２Ｈ2Ｏ
Ｆｅ（ｓ）＋Ｍ3+（ａｑ）  →  Ｆｅ3+＋Ｍ（ｓ）
【００３４】
下記の反応式に示すように、このＦｅ3+と水中の重金属Ｍの酸化物イオンと反応し、鉄粉−重金属酸化物を形成し、不溶性となる。また、水溶性重金属Ｍは、コロイド状に水酸化鉄（２価または３価）が形成された場合には、そのまま取り込まれて共沈殿して不溶性となる。不溶性物になることによって、重金属Ｍは、水から除去される。（ｎ，ｍ，ｐは自然数）
Ｆｅ3+（ａｑ）＋ｎＭＯm3-（ａｑ）  →  Ｆｅ（ＭＯm）n（ｓ）
Ｆｅ3+（ａｑ）＋Ｍp+（ａｑ）＋（ｐ＋３）ＯＨ-
→  Ｍ（ＯＨ）p，Ｆｅ（ＯＨ）3（ｓ）
【００３５】
特に、水中でヒ酸イオンとなっているヒ素は、以下の反応式に従って、不溶性となる。
Ｆｅ3+（ａｑ）＋ＡｓＯ33-（ａｑ）→ＦｅＡｓＯ3（ｓ）
Ｆｅ3+（ａｑ）＋ＡｓＯ43-（ａｑ）→ＦｅＡｓＯ4（ｓ）
【００３６】
上記の反応に際して、炭素を含有する鉄粉は、鉄表面でセメンタイトＦｅ3−Ｃが生成されやすく、よりカソード表面が増加し、鉄粉の酸化反応が増進する。また、平均粒径が大きい鉄粉は、滞ることなく鉄粉と溶存酸素及び重金属との反応が順次進み、比表面積が大きい鉄粉は、重金属との接する表面積が大きく、重金属との反応が増進する。
【００３７】
以上のことより、浄化反応剤の鉄粉によって、汚染物質を含有する水から汚染物質を取り除くことができる。
【００３８】
次に、前述の浄化反応剤を用いた汚染帯水層の浄化処理方法の実施形態について説明する。
上記の指針に示された重金属などの汚染物質、特にヒ素に汚染されたまたは汚染されるおそれのある土壌の地下水の流向、流速、汚染濃度を把握する。把握した結果より、透過反応壁の溝は、汚染された地下水が流れ込む帯水層を流れる地下水の下流部分に、地下水が流れる方向と垂直に帯水層の下の不透水層まで至るまで掘削して厚さ３００ｃｍに形成される。この形成された溝には、炭素を０．０６重量％以上含有し、平均粒径０．１ｍｍ以上かつ比表面積０．５ｍｍ2／ｇ以上の鉄粉からなる前記浄化反応剤を埋没させて、透過反応壁が形成される。
【００３９】
透過反応壁に用いる浄化反応剤の原材料には、金属還元体の鉄粉の他に、より透水性を高めるために石やレキなどを混入させても良い。また透過反応壁の溝の厚さは、金属還元体の除去性能と汚染地下水の濃度によるが、３０ｃｍから３００ｃｍである。金属還元体のコスト面や埋設場所の確保などから、５０ｃｍから２００ｃｍが好ましい。
【００４０】
透過反応壁を形成する時に、礫土からなる緩い地盤構造である場合には、ｄｒｉｌｌ＆ｊｅｔ工法を用いても良い。この工法は、まず透過反応壁を形成する位置に適度な間隔をおいて帯水層の下の不透水層まで至る試掘工を掘削する。次に各試掘孔に底まで届くパイプを挿入し、浄化反応剤を加圧下、パイプを通して試掘孔から地盤中の礫土や他の材料の間に注入し、パイプを除去することで透過反応壁とする。試掘孔の間隔、鉄の量、注入圧は透過反応壁が途切れず、十分な厚さを保つように決定する。
【００４１】
本発明の作用は、汚染物質によって汚染された土壌から溶け出したイオン化物などが地下水に流入して汚染された地下水が、前記浄化反応剤を埋設した透過反応壁を透過する。上記の反応式に従って、前記浄化反応剤に含まれる炭素及び地下水中の溶存酸素によってイオン化された金属還元体（鉄イオン：２価、３価）となり、透過反応壁を汚染地下水が透過することによって、このイオン化された金属還元体と汚染物質のイオン化物とが結合して不溶性の汚染物質−金属還元体（鉄）を形成し、地下水から汚染物質などは取り除かれる。特に、汚染物質である重金属のヒ素と金属還元体である鉄の場合には、地下水中でヒ酸イオンとなって、鉄イオンと反応してヒ酸鉄が形成される。
【００４２】
以上のことのより、汚染物質で汚染された土壌によって汚染された地下水は、前記浄化剤を用いた透過反応壁を透過させることによって、汚染物質が取り除かれ、汚染地下水は浄化される。特に、重金属のヒ素などに汚染された土壌から流出などして汚染されていた地下水は浄化されて、国の指針以下の重金属などを含まない安全な地下水となる。
【実施例１】
【００４３】
本発明を実施例により、更に詳細に説明する。
【００４４】
[実施例１]
濃度１０ｍｇ／Ｌの模擬ヒ素汚染地下水８０ｍＬを容量１６０ｍＬのバイアル瓶に入れ、鉄粉１（比表面積５．６ｍ2／ｇ、炭素含有率０．２９重量％）０．５ｇ添加し、容器上部の空気を窒素置換後、密閉し、３日間振とうした。振とう後、孔径０．４５μｍのフィルタでろ過を行い、溶液中に残存するヒ素濃度を測定した。
ヒ素除去率（％）は、（実施前の初期濃度−実施後の残存濃度／実施前の初期濃度）×１００とした。
【００４５】
本実験の模擬ヒ素汚染地下水は、水道水を活性炭で処理した水を用いて亜ヒ酸ナトリウム水溶液（キシダ化学製）を濃度１０ｍｇ／Ｌに希釈調製し、鉄粉１添加後、容器上部の空気を窒素置換したものである。測定法は、水素化物発生ＩＣＰ発光分析法（リガク製ＩＣＰ発光分析装置）で行った。
【００４６】
[実施例２]
鉄粉２（比表面積１．５ｍ2／ｇ、炭素含有率０．２９重量％）を実施例１と同様の方法でヒ素除去率を求めた。
【００４７】
[実施例３]
鉄粉３（比表面積４．７ｍ2／ｇ、炭素含有率０．０６重量％）を実施例１と同様の方法でヒ素除去率を求めた。
【００４８】
[実施例４]
鉄粉４（比表面積０．１ｍ2／ｇ、炭素含有率１重量％）を実施例１と同様の方法でヒ素除去率を求めた。
【００４９】
実施例１から実施例４の結果を表１に示す。
【表１】
2005270773.tif 000002
【００５０】
表１より、実施例１及び実施例２より炭素含有率は同じであるものの、比表面積が増加したことによって、ヒ素除去率が１７％増加した。また、実施例３より、炭素を０．０６％含有した鉄粉は、ヒ素を２０％除去できた。さらに、実施例１及び実施例３より、鉄粉の比表面積はほぼ同じであるものの、鉄粉中の炭素を含有する割合が０．２３重量％増加すると、ヒ素除去率が６２％増加した。また、実施例２及び実施例３より、鉄粉の比表面積が小さくとも、鉄粉中の炭素を含有する割合が増加すると、ヒ素除去率は３５％増加した。また、実施例４より炭素を１重量％含有した鉄粉は、ヒ素を２２％除去できた。
【００５１】
以上のことより、鉄粉は比表面積が増加するにつれてヒ素除去率も増加することが明らかにされ、ヒ素除去率を５０％以上にする場合には、鉄粉の比表面積を０．５ｍｍ2／ｇ以上にするのが好ましいと考えた。
【００５２】
さらに、実施例１から実施例４までより、炭素を含有する鉄粉は、鉄粉中の鉄粉表面でセメンタイトを生成しやすく、カソード表面増加し、鉄粉の酸化反応を増進させ、ヒ素除去率が飛躍的に増加することを明らかにした。また、実施例３より炭素を０．０６重量％含有する鉄粉であることは少なくとも必要であると考え、実施例４よりヒ素を１００％除去するには、炭素を５重量％含有する鉄粉であれば可能と考えた。従って、炭素を０．０６重量％から５重量％含有する鉄粉が好ましいと考えた。
【００５３】
また、浄化反応剤として重金属に対応する鉄粉の量は、実施例１より、炭素０．３重量％を含有し、比表面積５．６ｍ2／ｇの鉄粉であるとき、除去率８０％以上の場合には、処理する重金属１ｍｇに対して鉄粉０．４９ｇ以上が好ましく、除去率１００％の場合には、処理する重金属１ｍｇに対して鉄粉０．６１ｇ以上が好ましいと考えた。
【００５４】
[実施例５]
鉄粉５（平均粒径０．５２ｍｍ）の透水係数を定水位法で測定した。測定器は土壌透過性測定器ＤＩＫ４，０００（大紀理化工業社製）を用いた。
【００５５】
[実施例６]
鉄粉６（平均粒径０．４５ｍｍ）の透水係数を実施例５と同様の定水位法で測定した。
【００５６】
[実施例７]
鉄粉７（平均粒径０．０９ｍｍ）の透水係数を実施例５と同様の定水位法で測定した。
【００５７】
[実施例８]
鉄粉８（平均粒径０．０４ｍｍ）の透水係数を実施例５と同様の定水位法で測定した。
【００５８】
実施例５から実施例８の結果を表２に示す。
【表２】
2005270773.tif 000003
【００５９】
表２より、実施例５から実施例８より、平均粒径を増加させることによって、透水係数も増加している。一般に帯水層の透水係数は０．１ｍ／ｄａｙから１０2ｍ／ｄａｙであるため、透過反応壁の透水係数が０．１ｍ／ｄａｙ以下では地下水が透過しがたいため、汚染物質の除去性能は低下し、処理速度が低下する。従って、平均粒径が０．０９ｍｍ以下では、０．１ｍ／ｄａｙ以下となり、除去性能が大幅に低下してしまうことが明らかにされた。
【００６０】
以上のことより、炭素を０．０６重量％から５重量％含有し、平均粒径０．１ｍｍ以上かつ比表面積０．５ｍ2／ｇ以上の鉄粉であることによって、ヒ素除去性能が高く、透過性も高いことを明らかにした。