(57)【要約】【課題】河川・湖沼などに堆積する高含水量の汚染土壌を効率良く、かつ、排水処理が不要なレベルまでろ過することが可能で汚染土壌の封じ込めに好適に使用可能な袋体、およびこの袋体を用いた汚染土壌の封じ込め方法を提供する。【解決手段】有害物質を含む汚染土壌を、透水性の袋体内に入れた後、該袋体内の汚染土壌に含まれる水分を袋体外に透過させて脱水するとともに、汚染土壌に付着した有害物質を袋体内に残留させて、袋体内に封じ込めるに際し、該袋体として、合成繊維のマルチフィラメント糸からなり、そのカバーファクターが１，９００以上、通気度が１０ｃｃ／ｃｍ２／ｓｅｃ以下で、かつ湿潤時伸度が１５％以下である織物を使用する。【選択図】      なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
有害物質を含む汚染土壌をその内部に封じ込めるための袋体であって、該袋体が、合成繊維のマルチフィラメント糸からなり、下記式（１）で算出されるカバーファクター（ＣＦ）が１，９００以上、通気度が１０ｃｃ／ｃｍ２／ｓｅｃ以下で、かつ下記式（２）で算出される張力（Ｙ）下における織物の湿潤時伸度が１５％以下である織物から形成されたものであることを特徴とする汚染土壌の封じ込め用袋体。
カバーファクター（ＣＦ）＝｛織物を構成する経糸の繊度（ｄｔｅｘ）×０．９｝１／２×｛織物の経糸密度（本／インチ）｝＋｛織物を構成する緯糸の繊度（ｄｔｅｘ）×０．９｝１／２×｛織物の緯糸密度（本／インチ）｝        ………（１）
張力（Ｙ）＝１．６４Ｘ２＋１．１１Ｘ  ［Ｎ／ｃｍ］      …………（２）
［式（２）中、Ｘは袋の周長（ｍ）を表す。］
【請求項２】
合成繊維のマルチフィラメント糸が、ポリエステル、ナイロン、ビニロン、およびポリプロピレンの群から選ばれた少なくとも１種の合成繊維からなるマルチフィラメント糸である請求項１記載の汚染土壌の封じ込め用袋体。
【請求項３】
合成繊維のマルチフィラメント糸が、ポリ乳酸繊維からなるマルチフィラメント糸である請求項１または２記載の汚染土壌の封じ込め用袋体。
【請求項４】
有害物質を含む汚染土壌を、透水性の袋体内に入れた後、該袋体内の汚染土壌に含まれる水分を袋体外に透過させて脱水するとともに、汚染土壌に付着した有害物質を袋体内に残留させて、袋体内に封じ込めるに際し、該袋体として、請求項１〜３いずれかに記載の汚染土壌の封じ込め用袋体を使用することを特徴とする汚染土壌の封じ込め方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば河川・湖沼に堆積した、ダイオキシンやＰＣＢなどによる汚染土壌を脱水減量化すると同時に、汚染土壌の封じ込めに好適に使用可能な袋体、および袋体の内部に封じ込めることが可能な汚染土壌の封じ込め方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、織物や不織布製の袋に汚染土壌を充填し封じ込める工法が提案されており、例えば、汚染土壌の圧入による膨張破壊を防止するため、補強材により補強された化学繊維製の透水性袋体を使用することが開示されている（特許文献１）。
しかしながら、上記方法においては、高含水量の汚染土壌を効率的に充填し封じ込めるために織編物や不織布に要求される特性については何らの記載も無く、また、実施例にも例示されているように、高濃度のダイオキシンに汚染された土壌をろ過した場合は、その排水中のダイオキシン濃度を低減させることが困難で、更なる排水処理などが必要になるという問題を有していた。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−１７８０００号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記従来技術の有する問題点を解消し、河川・湖沼などに堆積する高含水量の汚染土壌を効率良く、かつ、排水処理が不要なレベルまでろ過することが可能な汚染土壌の封じ込めに好適に使用可能な袋体、およびこの袋体を用いた汚染土壌の封じ込め方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、カバーファクターと通気度、および湿潤時伸度とを特定の範囲に制御した織物により袋体を形成させるとき、上記目的が達成できることを究明し、本発明に到達した。
すなわち、本発明は、有害物質を含む汚染土壌をその内部に封じ込めるための袋体であって、該袋体が、合成繊維のマルチフィラメント糸からなり、下記式（１）で算出されるカバーファクター（ＣＦ）が１，９００以上、通気度が１０ｃｃ／ｃｍ２／ｓｅｃ以下で、かつ下記式（２）で算出される張力（Ｙ）下における織物の湿潤時伸度が１５％以下である織物から形成されたものであることを特徴とする汚染土壌の封じ込め用袋体に関する。
カバーファクター（ＣＦ）＝｛織物を構成する経糸の繊度（ｄｔｅｘ）×０．９｝１／２×｛織物の経糸密度（本／インチ）｝＋｛織物を構成する緯糸の繊度（ｄｔｅｘ）×０．９｝１／２×｛織物の緯糸密度（本／インチ）｝        ………（１）
張力（Ｙ）＝１．６４Ｘ２＋１．１１Ｘ  ［Ｎ／ｃｍ］      …………（２）
［式（２）中、Ｘは袋の周長（ｍ）を表す。］
ここで、上記合成繊維のマルチフィラメント糸としては、ポリエステル、ナイロン、ビニロン、およびポリプロピレンの群から選ばれた少なくとも１種の合成繊維からなるマルチフィラメント糸が好ましい。
また、合成繊維のマルチフィラメント糸としては、特にポリ乳酸繊維からなるマルチフィラメント糸が好ましい。
次に、本発明は、有害物質を含む汚染土壌を、透水性の袋体内に入れた後、該袋体内の汚染土壌に含まれる水分を袋体外に透過させて脱水するとともに、汚染土壌に付着した有害物質を袋体内に残留させて、袋体内に封じ込めるに際し、該袋体として、上記汚染土壌の封じ込め用袋体を使用することを特徴とする汚染土壌の封じ込め方法に関する。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明で使用する合成繊維のマルチフィラメント糸としては、ポリエステル、ナイロン、ビニロン、ポリプロピレンなどのマルチフィラメント糸が例示され、中でもポリエステルマルチフィラメント糸であることが好ましい。特に、ポリエステルマルチフィラメントの中でも、良好な物性を示すポリエチレンテレフタレートマルチフィラメント糸や、袋体を恒久的に埋設しようとする場合は、生分解性の観点から、ポリ乳酸繊維からなるマルチフィラメントが好ましい。
なお、上記マルチフィラメント糸の総繊度は、通常、７５〜２，０００ｄｔｅｘ、好ましくは１５０〜１，５００ｄｔｅｘであり、また、総フィラメント数は、通常、７５〜２，０００フィラメント、好ましくは１５０〜１，５００フィラメントである。
上記の合成繊維のマルチフィラメント糸は、常法により織製されて織物とされ、該織物を用いて袋体が形成される。この際、織物の組織や密度には特に制限はないが、本発明においては、先ず、上記式（１）で算出される織物のカバーファクター（ＣＦ）が１，９００以上であることが必要である。該織物のカバーファクターが１，９００未満の場合は、織物の密度が低いため、汚染土壌に含まれる水分のみを袋体外に透過させることにより、汚染土壌に付着した有害物質を袋体内に残留させることが困難になる。
上記カバーファクター（ＣＦ）は、好ましくは２，０００〜２，７００である。
上記カバーファクター（ＣＦ）は、上記式（１）から明らかなように織物を構成する経糸，緯糸の繊度や密度により、適宜調整することができる。
【０００７】
また、上記織物の通気度は、１０ｃｃ／ｃｍ２／ｓｅｃ以下であることが肝要である。該通気度が１０ｃｃ／ｃｍ２／ｓｅｃを超える場合は、上記と同様、汚染土壌に付着した有害物質を袋体内に残留させることが困難になる。この理由については明確ではないが、通気度で表される流体の通過傾向が、懸濁物質のろ過傾向と密接な関連があるためではないかと考えられる。
上記通気度は、好ましくは０．０１〜８ｃｃ／ｃｍ２／ｓｅｃである。
織物の通気度は、織物を収縮させる際の収縮率や、カレンダー加工、樹脂加工、あるいは多孔質フィルムをラミネートする方法などにより、調整することができる。
【０００８】
さらに、上記の織物は、袋体とされて汚染土壌を充填される際、該土壌中に含まれる水分の影響を受けやすい。このような観点から、上記織物の湿潤時伸度が、１５％以下であることが必要であり、１０％以下であることが好ましい。さらに好ましくは、５〜１０％である。
ここで、湿潤時伸度とは、上記式（２）で算出される張力（Ｙ）下における織物の伸度を表し、湿潤状態での袋体としての使用を想定した値である。なお、上記式（２）で算出される張力（Ｙ）は、平成９年１２月、財団法人土木研究センター発行の「発生土利用促進のための改良工法マニュアル」第１０９頁の図３−５−８より計算したものである。
なお、上記湿潤時伸度は、織物を構成する糸条を製造する際のポリマーの極限粘度や、あるいは紡糸速度、延伸温度、延伸倍率などにより、調整することができる。
【０００９】
前述のように、本発明においては、上記織物は袋体に形成される。袋体の形状としては、従来公知のものが任意に採用できる。そして、本発明においては、有害物質を含む汚染土壌を、該袋体内に入れた後、該袋体内の汚染土壌に含まれる水分を袋体外に透過させて脱水するとともに、汚染土壌に付着した有害物質を袋体内に残留させることにより、袋体内に封じ込めることができるのである。
【００１０】
【実施例】
以下、実施例により本発明をさらに具体的に説明する。
なお、実施例中、％は特に断らない限り、重量基準である。
また、実施例中の各特性は、以下の方法に従って評価した。
（１）織物のカバーファクター
織物を構成する経糸の繊度（ｄｔｅｘ）および経糸密度（本／インチ）、ならびに織物を構成する緯糸の繊度（ｄｔｅｘ）および織物の緯糸密度（本／インチ）から、上記式（１）により算出した。
（２）通気度
ＪＩＳ  Ｌ  １０９６のＡ法に規定される、フラジール形法に準拠して測定した。
（３）湿潤時伸度
上記式（２）で算出される張力（Ｙ）下における織物の湿潤時伸度は、ＪＩＳＬ１０９６に準じて測定した。
（４）有害物質の封じ込め率
袋内に封じ込められた底質に含有されるダイオキシン類量（ｐｇ−ＴＥＱ／ｇ）を、袋に充填した底質に含有されるダイオキシン類量（ｐｇ−ＴＥＱ／ｇ）に対する百分率で表した。
（５）汚染物質の濃度
ＪＩＳ  Ｋ０３１２に規定される「工業用水・工場排水中のダイオキシン類およびコプラナーＰＣＢの測定方法」に準じて測定した。
【００１１】
実施例１
ジメチルテレフタレートとエチレングリコールとをエステル交換反応させた後、重縮合反応させ、固有粘度０．６４ｄｌ／ｇのポリエチレンテレフタレートポリマーを得た。このポリマーを減圧下で２２０℃に加熱して固相重合を行い、固有粘度０．９８ｄｌ／ｇのポリマーとした。
該ポリマーを３０５℃で溶融させた後、２５０ホールの丸孔を有する紡糸口金より吐出させ、加熱雰囲気中を通過させた後、７４℃のローラーで予熱を行いながら１．０８倍の延伸を行い、５６０ｄｔｅｘ／２５０フィラメントのポリエチレンテレフタレートマルチフィラメント糸を得た。
得られたマルチフィラメント糸を製織した後、沸騰水処理を行ない、織物を収縮させて、カバーファクターが２，３１４、通気度が１．０ｃｃ／ｃｍ２／ｓｅｃ、湿潤時伸度が経９％、緯７％の織物を得た。
次いで、上記織物を用いて２００Ｌの大きさの袋体を成形した後、電動ポンプを用いて有害物質を含有する土壌（含水率６００％）を充填した。その結果、有害物質を９９．９８％以上封じ込めることが可能であり、かつ、その汚染物質の初期排水中の平均濃度は５．５ｐｇ−ＴＥＱ／ｌで基準値以下であった。
なお、この際用いた土壌は、密度２．５９６、含水比２７．０５％、液性限界４８．９％、ダイオキシン含有量７９０ｐｇ−ＴＥＱ／ｇであり、これを含水率６００％に調整して用いた。
【００１２】
比較例１
ジメチルテレフタレートとエチレングリコールとをエステル交換反応させた後、重縮合反応させ、固有粘度０．６４ｄｌ／ｇのポリエチレンテレフタレートポリマーを得た。このポリマーを減圧下で２２０℃に過熱して固相重合を行い、固有粘度０．９８ｄｌ／ｇのポリマーとした。
該ポリマーを３１０℃で溶融させた後、２５０ホールの丸孔を有する紡糸口金より吐出させ、加熱雰囲気中を通過させた後、１００℃のローラーで予熱を行いながら５．４倍の延伸を行い、１，１００ｄｔｅｘ／２５０フィラメントのポリエチレンテレフタレートマルチフィラメント糸を得た。
得られたマルチフィラメント糸を撚糸（６０Ｔ／ｍ）した後、２６本／インチ密度で製織し、カバーファクターが１，６４４、通気度が１７．８ｃｃ／ｃｍ２／ｓｅｃ、湿潤時伸度が経緯とも５％の織物を得た。
次いで、上記織物を用いて実施例１と同じ大きさの袋体を成形した後、電動ポンプを用いて実施例１と同じ有害物質を含有する土壌（含水率６００％）を充填した。その結果、有害物質を９９．４３％以上封じ込めることが可能であったが、その汚染物質の排水中の平均濃度は８６０ｐｇ−ＴＥＱ／ｌで基準値を大きく超えていた。
【００１３】
【発明の効果】
本発明によれば、河川・湖沼などに堆積する高含水量の汚染土壌を効率良く、かつ、排水処理が不要なレベルまでろ過することが可能な汚染土壌の封じ込めに好適に使用可能な袋体、およびこの袋体を用いた汚染土壌の封じ込め方法が提供される。